Quy hoạch mạng lưới đường - Chương 4: Phân bổ nhu cầu vận tải (trip distribution)

pdf 67 trang vanle 19/06/2021 350
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Quy hoạch mạng lưới đường - Chương 4: Phân bổ nhu cầu vận tải (trip distribution)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfquy_hoach_mang_luoi_duong_chuong_4_phan_bo_nhu_cau_van_tai_t.pdf

Nội dung text: Quy hoạch mạng lưới đường - Chương 4: Phân bổ nhu cầu vận tải (trip distribution)

  1. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh CH Ơ NG 4 PHÂN B NHU CU V N T I (TRIP DISTRIBUTION) • Sau khi phân tích nhu c ầu v ận t ải phát sinh, chúng ta bi ết s ố chuy ến đi và đến của m ỗi vùng Oi và Dj. Trong b ước này chúng ta s ẽ xác đị nh s ố chuy ến đi phân b ổ gi ữa các vùng v ới nhau; • Vi ệc xác đị nh s ố chuy ến đi gi ữa m ỗi vùng ph ụ thu ộc vào đặc điểm h ấp d ẫn của các điểm đích ở các vùng khác và chi phí c ũng nh ư m ức độ thu ận l ợi và hạn ch ế c ủa vi ệc đi l ại; • Ph ươ ng pháp 1. Các ph ươ ng pháp h ệ s ố t ăng tr ưởng: h ệ s ố đồ ng nh ất, h ệ s ố bình quân, h ệ số t ăng tr ưởng Detroit 2. Ph ươ ng pháp Fratar 3. Mô hình h ấp d ẫn 4.1 Các ph ơ ng pháp h s tng tr ng Các ph ươ ng pháp h ệ s ố t ăng tr ưởng có đặ c điểm là tính toán đơ n gi ản 4.1.1 Ph ươ ng pháp h ệ s ố đồ ng nh ất Ph ươ ng pháp này s ử d ụng m ột h ệ s ố t ăng tr ưởng (h ệ s ố bình quân) cho toàn khu vực nghiên c ứu t 0 V ij = V ij F t V ij số chuy ến đi t ừ vùng i t ới vùng j ở n ăm nghiên c ứu t 0 V ij số chuy ến đi t ừ vùng i t ới vùng j ở n ăm g ốc t = 0 F hệ s ố t ăng tr ưởng trung bình trong toàn b ộ khu v ực Ví d 4.1: Số chuy ến đi lại gi ữa hai vùng i và j là 5000 chuy ến. H ệ số tăng tr ưởng c ủa toàn b ộ thành ph ố trong 20 n ăm sau được tính là 2.5. H ệ số chuy ến đi gi ữa hai vùng này trong n ăm t ươ ng lai là bao nhiêu? Gi i: t 0 V ij = V ij F12 t V 12 = 5000 × 2.5 = 12500 (chuy ến) Nh ược điểm là không th ực t ế và cho sai s ố l ớn. Ví d ụ v ới các khu v ực ch ưa phát tri ển, ở th ời điểm hi ện t ại nhu c ầu đi l ại b ằng 0, n ếu áp d ụng ph ươ ng pháp này thì nhu c ầu t ươ ng lai c ũng b ằng 0, điều này là không th ể ch ấp nh ận được. 9
  2. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 4.2 Ph ơ ng pháp h s tng tr ng bình quân Ph ươ ng pháp này s ử d ụng h ệ s ố t ăng tr ưởng bình quân c ủa hai khu v ực t 0 V ij = V ij (F i + F j)/2 t V ij số chuy ến đi t ừ vùng i tới vùng j ở n ăm nghiên c ứu t 0 V ij số chuy ến đi t ừ vùng i tới vùng j ở n ăm hi ện t ại t = 0 Fi hệ s ố t ăng tr ưởng t ại vùng i Fj hệ s ố t ăng tr ưởng t ại vùng j Ví d 4.2: Số chuy ến đi l ại gi ữa vùng 1 và vùng 8 vào n ăm g ốc là 1000 chuy ến. Trong th ời gian 20 n ăm sau ng ười ta d ự tính h ệ s ố phát tri ển c ủa hai vùng này là 3.2 và 2.7. Tính s ố chuy ến đi l ại gi ữa vùng 1 và 8 trong t ươ ng lai? Gi i: t 0 V ij = V ij (F i + F j)/2 V18 = 1000 (3,2 + 2,7)/2 = 2950 (chuy ến) 4.2.1 Ph ươ ng pháp h ệ s ố t ăng tr ưởng Detroit t 0 V ij = V ij (F i Fj)/F TB t V ij số chuy ến đi t ừ vùng i tới vùng j ở n ăm nghiên c ứu t 0 V ij số chuy ến đi t ừ vùng i tới vùng j ở n ăm hi ện t ại t = 0 Fi hệ s ố t ăng tr ưởng t ại vùng i Fj hệ s ố t ăng tr ưởng t ại vùng j FTB hệ s ố t ăng tr ưởng bình quân toàn khu v ực. FTB = ΣFi/n Ví d 4.3: Số chuy ến đi l ại gi ữa vùng 5 và vùng 9 vào n ăm g ốc là 1500 chuy ến. Trong vòng 20 n ăm sau, d ự tính vùng 5 và vùng 9 phát tri ển v ới h ệ s ố t ăng tr ưởng 1,75 và 2,05. Hệ s ố t ăng tr ưởng trung bình trong toàn khu v ực tính được là 2.2. Tính s ố chuy ến đi lại trong tươ ng lai gi ữa hai vùng 5 và 9? Gi i: t 0 V ij = V ij (F i Fj)/F TB 59 Vt = 1500 (1,75 ì 2,05) /2,2 = 2446 (chuy ến) 4.3 Ph ơ ng pháp Frata Đây là ph ươ ng pháp s ử d ụng quy trình tính toán b ước l ặp do Thomas J. Frata. Quy trình chung nh ư sau: 1. Phân b ổ chuy ến đi t ừ i đến j trên c ơ s ở h ệ s ố t ăng tr ưởng c ủa vùng i; 10
  3. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 2. Số chuy ến đi trong t ươ ng lai phát sinh ở m ỗi vùng được tính b ằng cách nhân h ệ s ố t ăng tr ưởng v ới s ố chuy ến đi hi ện t ại ở vùng đó; 3. Số chuy ến đi này được phân ph ối đến các vùng khác thông qua h ệ s ố t ăng tr ưởng và s ố chuy ến đi ở các vùng đó (s ố chuy ến hi ện t ại) ij (h ệ số tăng tr ưởng) (S ố chuy ến) ij = (s ố chuy ến t ươ ng lai) i ì Σ(s ố chuy ến hi ện t ại)(h ệ số tăng tr ưởng) 4. Sự phân ph ối này t ạo ra t ừng c ặp giá tr ị V ij và V ji . Trung bình c ộng hai giá tr ị trên. 5. Giá tr ị trung bình cho t ừng vùng khác v ới tích s ố giao thông hi ện t ại trong vùng đó và h ệ s ố t ăng tr ưởng. Tính toán l ại h ệ s ố t ăng tr ưởng m ới theo công th ức: Số chuy ến Hệ s ố t ăng tr ưởng = Tổng s ố chuy ến đi trong vùng đó 6. Tính toán l ại v ới h ệ s ố t ăng tr ưởng m ới. 7. Lặp l ại cho đế n khi t ổng s ố chuy ến đi trong vùng x ấp x ỉ b ằng l ưu l ượng thi ết k ế. Ví d 4.4: Lưu l ượng xe hi ện t ại và h ệ s ố t ăng tr ưởng ở vùng 1 đến vùng 4 nh ư bảng d ưới. Tính toán l ưu l ượng trong t ươ ng lai b ằng ph ươ ng pháp Fratar. Đến vùng 1 2 3 4 1 - 10 12 18 Từ vùng 2 10 - 14 14 3 12 14 - 6 4 18 14 6 - Vùng 1 2 3 4 Hi ện t ại 40 38 32 38 Hệ s ố t ăng tr ưởng 2 3 1.5 1 Đánh giá t ươ ng lai 80 114 48 38 Gi i: Bước 3: Tính V ij 11
  4. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 1 V12 × F2 V12 =80 × V12 F2 + V13 F3 +V14 F4 10 × 3 V 1 = 80 × =36 4. 12 10 × 3 +12 × 5,1 +18 ×1 1 V21 F1 V21 =114 × V21 F1 +V23 F3 +V24 F4 10 × 2 V 1 =114 × =41 5. 21 10 × 2 +14 × 5,1 +14 ×1 Tươ ng t ự nh ư v ậy tính được 12 × 5,1 V 1 =80 × =21 8. 13 10 × 3 +12 × 5,1 +18 ×1 12 × 2 V 1 = 48 × =16 31 12 × 2+14 × 3+6×1 18 ×1 V 1 = 80 × =21 8. 14 10 ×3+12 × 5,1 +18 ×1 18 × 2 V 1 = 38 × =15 7. 41 18 × 2 +14 × 3 + 6× 5,1 Bước 4: 36 4. + 41 5. V ' = =39 12 2 21 8. +16 V ' = =18 9. 13 2 21 8. +15 7. V ' = =18 8. 14 2 Tươ ng t ự V’ 23 = 35.7 V’ 24 = 23.6 V’ 34 = 4.0 Bước 5: Ki ểm tra FiΣ Vik =Σ V’ ik (*) 2 (10 + 12 + 18) = 39 + 18,9 + 18,8 Ta có ma tr ận 1 2 3 4 Σ V’ ik FiΣ Vik 1 - 39 18.9 18.8 76.7 ≠ 80 12
  5. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 2 39 - 35.7 23.6 98.3 ≠ 114 3 18.9 35.7 - 4.0 28.6 ≠ 48 4 18.8 23.6 4.0 - 46.4 ≠ 38 Do v ậy ti ếp t ục b ước 5 Tính các h ệ s ố t ăng tr ưởng ' FiΣVik Fi = ΣVik 2× 40 F ' = =1.04 1 76 7, 114 F ' = =1.16 2 98 3, 48 F ' = =0.82 3 58 6, 38 F ' = = 0.82 4 46 4, n n-1 Quay l ại b ước 1, l ặp l ại cho đế n khi F i = F i 4.4 Mô hình h p d n Mô hình này được phát tri ển t ừ đị nh lu ật h ấp d ẫn Newton, đị nh lu ật đó nh ư sau: m m F = 1 2 d 2 ở đây: F Lực h ấp d ẫn gi ữa hai v ật th ể m1,m 2 Kh ối l ượng hai v ật th ể d Kho ảng cách gi ữa hai v ật th ể Các nhà d ự báo đã s ử d ụng mô hình này để tính nhu c ầu đi l ại của dân c ư t ừ vùng này đến vùng khác; ở đây gi ả thi ết m 1 là s ố chuy ến đi xu ất phát vùng 1 và m 2 là s ố chuy ến đi h ấp d ẫn đế n vùng 2, d là kho ảng cách gi ữa hai vùng, F là s ố chuy ến đi của hai vùng. T ừ công th ức và gi ả thi ết trên ta có nh ận xét khi quy mô c ủa hai vùng càng l ớn, kho ảng cách gi ữa hai vùng càng nh ỏ thì s ố chuy ến đi gi ữa hai vùng càng lớn và ng ược l ại. Vậy mô hình h ấp d ẫn d ạng ti ền đề có d ạng sau: Oi D j Vij = K n Cij ở đây: 13
  6. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Vij số chuy ến đi t ừ vùng i đến vùng j với m ột m ục đich nào đó Oi số chuy ến đi phát sinh ở vùng i với m ục đich đó Dj số chuy ến đi h ấp d ẫn đế n vùng j với cùng m ục đich Cij th ời gian đi l ại (ho ặc chi phí đi l ại ho ặc kho ảng cách) t ừ vùng i đến vùng j n hằng s ố th ực nghi ệm (th ường thay đổ i tùy thu ộc m ục đich chuy ến đi) K hệ s ố th ực nghi ệm Gi ả thi ết r ằng: • Tổng các chuy ến đi liên vùng b ằng t ổng s ố chuy ến đi phát xu ất t ừ vùng đó ∑ Vij = O i • Tổng các chuy ến đi đế n m ột vùng b ằng t ổng s ố chuy ến h ấp d ẫn c ủa vùng đó ∑ Vij = D j Do v ậy ta có bi ểu th ức trên được vi ết d ưới d ạng sau: Vij = C × Oi × D j × Fij × K ij Với: Vj số chuy ến đi t ừ vùng i đến vùng j với m ột m ục đich nào đó; C hệ s ố; Oi số chuy ến đi phát sinh ở vùng i; Dj số chuy ến đi h ấp d ẫn đế n vùng j; Fij hệ s ố c ủa ij; Kij hệ s ố điều ch ỉnh kinh t ế xã h ội c ủa ij; i vùng phát sinh; j vùng h ấp d ẫn; n số vùng. Theo gi ả thi ết nêu trên, t ổng chuy ến phát sinh t ại i ph ải b ằng Oi. Do đó: n n Oi = ∑Vij =∑(CiOi D j Fij Kij ) j=1 j=1 n = CiOi ∑(D j Fij Kij ) j=1 1 Ci = n ∑(D j Fij Kij ) j =1 Từ đó ta có th ể tính được s ố chuy ến đi liên vùng theo công th ức Oi Dj Fij Kij Vij = n ∑Dj Fij Kij j =1 14
  7. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Ví d 4.5: Vùng 3 (vùng g ốc) có t ổng s ố chuy ến đi phát sinh l à 602 chuy ến/ng ày. Th ời gian đi lại đế n các v ùng 1, 2, 4, 5 và s ức h ấp d ẫn c ủa các v ùng này cho nh ư sau, gi ả s ử F31 = 6, F32 = 29, F33 = 45, F34 = 18, F35 = 4, t ất c ả Kij = 1. Vùng đến Số chuy ến Th ời gian đi l ại 1 1080 20 2 531 7 4 47 10 5 82 25 Tính Vij Gi i: Vùng 1 1080 chuyến/ng ày 20 phút Vùng 2 Vùng 3 Vùng 5 531 7 phút 25 phút 602 82chuyến/ chuyến/ng chuyến/ngày ngày ày 10 phút Vùng 4 47chuyến/ ngày Oi Dj Fij Kij Vij = n ∑ Dj Fij Kij j =1 602 ×1080 ×6× 0.1 V = =147 chuy ến 31 1080 ×6×1+ 531 × 29 ×1+ 76 × 45 + 47 ×18 + 82 × 4 Tươ ng t ự V32 = 350 chuy ến V33 = 78 chuy ến V34 = 19 chuy ến V35 = 8 chuy ến 15
  8. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 4.4.1 Mô hình h ấp d ẫn Drew Trong mô hình h ấp d ẫn s ố chuy ến đi gi ữa hai vùng liên quan tr ực ti ếp đế n các ho ạt động trong khu v ực mà được th ể hi ện b ởi s ố chuy ến đi phát sinh và quan h ệ t ỉ l ệ ngh ịch v ới s ự phân chia gi ữa các khu v ực được th ể hi ện b ởi hàm th ời gian đi l ại. Cho Oi, D j, V ij , x tìm ma tr ận phân b ổ chuy ến đi V ij cho n ăm t ươ ng lai v ới các ràng bu ộc sau 1. ∑Vij = O i j 2. ∑Vij = D j i 3. ∑Oi = ∑Oj i j Ma tr n OD 1 2 j n Oi 1 V11 V12 V1j V1n O1 2 V21 V2n O2 i Vij Oi m Vm1 Vmn On Dj D1 D2 Dj Dn Dj Mô hình h ấp d ẫn d ạng t ổng quát: Vij = K ij Oi Dj Z(t ij ) -x ở đây Z(t ij ) là nhân t ố ph ản ánh m ức tr ở ng ại đi l ại th ường có d ạng Zt ij ) = t ij tij th ời gian đi l ại gi ữa hai vùng i và j x hệ s ố ph ản ánh m ục đích đi l ại c ủa ng ười dân 0,5 ≤ x ≤ 1 với các chuy ến đi làm 2 ≤ x ≤ 3 với các chuy ến đi còn l ại Kij được bi ểu di ễn b ởi ai và bj; Kij = a ibj Ta có -x Vij = a i bj Oi Dj tij 16
  9. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh x ai = 1/ ∑bj Dj /tij j x bj = 1/ ∑aiOi /tij i Các b ước tính toán 1. Gi ả thi ết là t ất c ả các b j = 1 (1) 2. Tính các h ệ s ố ai theo công th ức )1( 1 ai = x ∑(bj D j / tij ) j (1) 3. Tính các Vij (1) (1) x Vij = a i bj Oi Dj /t ij (2) 4. Tính các h ệ s ố bj theo công th ức )2( 1 bj = )1( x ∑(ai Oi /tij ) i (2) 5. Tính các h ệ s ố ai theo công th ức trên (2) 6. Tính Vij (2) (2) (2) x Vij = a i bj Oi Dj /t ij 7. Ti ếp t ục cho đế n khi n n-1 ai = a i n n-1 bi = b i n n-1 Vij = V ij Ví d 4.6: Tính s ố chuy ến đi theo ph ươ ng pháp mô hình h ấp d ẫn v ới n = 1 bi ết ma tr ận th ời gian đi l ại và t ổng s ố chuy ến đi c ủa m ỗi vùng cho nh ư nhau: 1 2 Oi 2 18 13 35000 3 19 14 10000 4 30 25 35000 Di 40000 40000 Gi i: Bước 1: 17
  10. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 1 = = 1.887 × 10 40000 40000 + 18 13 1 = = 2.015 × 10 40000 40000 + 19 14 1 = = 3.409 × 10 40000 40000 + 30 25 1 = 35000 10000 35000 1.887 × 10 × + 2.015 × 10 × + 3.409 × 10 × = 1.148 18 13 30 1 = 35000 10000 35000 1.887 × 10 × + 2.015 × 10 × + 3.409 × 10 × = 0.885 13 14 25 Bước 2: 1 = = 1.895 × 10 40000 40000 1.148 × + 0.885 × 18 13 1 = = 2.021 × 10 40000 40000 1.148 × + 0.885 × 19 14 -4 V21 = 1.895×10 ×1.148×35000×40000/18 = 16931 -4 V22 = 1.895×10 ×0.885×35000×40000/13 = 18069 Vùng 1 2 2 16931 18069 3 4887 5113 4 18182 16818 18
  11. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh CH Ơ NG 5 PHÂN CHIA PH Ơ NG TI N GIAO THÔNG (MODE CHOICE) Mô hình phân chia ph ươ ng ti ện giao thông được s ử d ụng nh ằm xác đị nh nhu c ầu (ng ười - chuy ến) c ủa m ỗi ph ươ ng ti ện giao thông. S ố chuy ến t ừ vùng i đến vùng j sử d ụng ph ươ ng ti ện m. Trong nhi ều nghiên c ứu v ề giao thông, ng ười ta cho r ằng có m ột nhóm ng ười được xử lý riêng ở b ước này. Đó là nhóm ng ười không có l ựa ch ọn nào khác ngoài vi ệc ph ải s ử d ụng giao thông công c ộng (transit captive). Nhóm ng ười đó bao g ồm ng ười nghèo, ng ười già, tr ẻ em, ho ặc là ng ười không có ph ươ ng ti ện giao thông cá nhân. Nhóm còn l ại có th ể t ự do l ựa ch ọn gi ữa giao thông cá nhân và giao thông công cộng. T ừ đó, s ố ng ười s ử d ụng giao thông công c ộng được tính b ằng t ổng nh ững ng ười thích s ử d ụng giao thông công c ộng và b ắt bu ộc s ử d ụng giao thông công cộng. Các nhân t ố chính ảnh h ưởng đến vi ệc l ựa ch ọn ph ươ ng ti ện v ận t ải: • Chi phí đi l ại • Th ời gian đi l ại Ngoài ra còn các nhân t ố khác nh ư sau: • Đặc điểm ng ười đi l ại: kh ả n ăng có xe riêng, thu nh ập th ực t ế c ủa h ộ gia đình, trình độ v ăn hoá, s ố ng ười trong gia đình, n ơi ở c ủa h ọ • Đặc điểm chuy ến đi: M ục đích đi l ại ( đi làm/h ọc đi mua s ắm, đi ch ơi ) kho ảng cách đi l ại, h ướng đi t ới các trung tâm th ươ ng m ại, th ời gian đi l ại trong ngày. • Đặc điểm c ủa h ệ th ống giao thông: th ời gian đi l ại, n ếu đi xe buýt th ời gian đi b ộ t ới b ến, th ời gian ch ờ xe, th ời gian trên xe, th ời gian chuy ển tuy ến ) kh ả n ăng th ực thi, m ức độ thu ận ti ện và tho ải mái. Các mô hình phân chia ph ươ ng th ức v ận t ải 1. Mô hình phân tích t ươ ng quan h ồi quy. 2. Mô hình xác su ất l ựa ch ọn ph ươ ng ti ện v ận t ải c ủa m ỗi cá nhân. 5.1 Mô hình phân tích t ơ ng quan h i quy Vi ệc l ựa ch ọn m ột trong hai ph ươ ng th ức v ận t ải cá nhân ho ặc công c ộng được phân tích b ởi mô hình phân tích t ươ ng quan h ồi quy. Mô hình này bao g ồm 4 y ếu t ố sau: 19
  12. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh • Th ời gian đi l ại t ươ ng đối TTR • Chi phí đi l ại t ươ ng đối CR • Tình hình tài chính c ủa khách hàng EC • Ch ất l ượng ph ục v ụ t ươ ng đối L A. Th ời gian đi l ại t ươ ng đối TTR TTR bi ểu th ị t ỉ s ố gi ữa th ời gian đi l ại (t ừ c ửa t ới c ửa) b ằng ph ươ ng ti ện công c ộng chia cho th ời gian đi la ị (t ừ c ửa t ới c ửa) b ằng ph ươ ng ti ện cá nhân. Thời gian trên ph ươ ng ti ện công c ộng TTR = Thời gian trên ph ươ ng ti ện cá nhân x + x + x + x + x TTR = 1 2 3 4 5 x6 + x7 + x8 Trong đó: x1 th ời gian trên ph ươ ng ti ện công c ộng (xe buýt) x2 th ời gian trung chuy ển khi đi xe buýt x3 th ời gian đợ i xe buýt x4 th ời gian đi b ộ đế n các b ến xe buýt x5 th ời gian đi b ộ sau khi xu ống xe buýt x6 th ời gian lái xe riêng x7 th ời gian g ửi xe ở bãi đỗ x8 th ời gian đi b ộ t ừ bãi đố đế n điểm đích và ng ược l ại B. Chi phí đi l ại t ươ ng đối CR CR là t ỉ s ố gi ữa chi phí đi l ại bằng ph ươ ng ti ện công c ộng chia cho chi phí đi b ằng ph ươ ng ti ện cá nhân Giá vé ph ươ ng ti ện công c ộng CR = Giá vé ph ươ ng ti ện cá nhân x CR = 9 (x10 + x11 + 5,0 x12 /) x13 Trong đó: x9 giá vé ph ươ ng ti ện công c ộng x10 chi phí nhiên li ệu x11 chi phí thay d ầu nh ớt x12 phí đỗ xe x13 số ng ười trung bình trong xe 20
  13. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Mục đích c ủa vi ệc đưa x13 và 0,5x 12 vào bi ểu th ức trên nh ằm tính chi phí đi l ại b ằng ph ươ ng ti ện cá nhân trên cùng m ột m ặt b ằng so sánh v ới chi phí đi l ại b ằng ph ươ ng ti ện công c ộng. Ngoài ra có th ể đưa thêm m ột s ố chi phí dài h ạn khác để tính toán chi phí s ử d ụng ph ươ ng ti ện cá nhân nh ư chi phí s ăm l ốp, chi phí b ảo hi ểm, chi phí bảo d ưỡng s ửa ch ữa, chi phí mua ph ươ ng ti ện. C. Tình hình tài chính c ủa hành khách EC EC bi ểu th ị b ởi ch ỉ tiêu thu nh ập bình quân hàng n ăm c ủa m ỗi ng ười dân ở vùng phát sinh chuy ến đi. D. Ch ất l ượng ph ục v ụ t ươ ng đối L Ch ất l ượng ph ục v ụ t ươ ng đối r ất khó xác đị nh do ch ịu ảnh h ưởng b ởi nhi ều nhân t ố nh ư không khí trong xe buýt, m ức độ ti ện nghi tho ải mái, kh ả n ăng thu ận ti ện khi trung chuy ển, độ êm c ủa xe, s ố gh ế s ẵn có. Tuy v ậy ng ười ta đã l ượng hoá m ột cách t ươ ng đối ch ất l ượng ph ục v ụ b ằng công th ức sau: Th ời gian hao phí ngoài ph ươ ng ti ện công c ộng L = Th ời gian đỗ xe riêng + Th ời gian đi b ộ x + x + x + x L= 2 3 4 5 x7 + x8 Các nhà phân tích th ường s ử d ụng ph ươ ng pháp phân tích t ươ ng quan h ồi quy đa nhân t ố để thi ết l ập các m ối quan h ệ gi ữa các bi ến độ c l ập và các bi ến ph ụ thu ộc. Để đơ n gi ản hoá b ằng đồ th ị các bi ến chi phí đi l ại t ươ ng đối CR, tình hình tài chính của hành khách EC và ch ất l ượng ph ục v ụ t ươ ng đối L được phân theo t ừng nhóm riêng bi ệt nh ư sau: CR EC L 0,0 - 0,5 0,0 - 3,1 0,0 - 1,5 0,5 - 1,0 3,1 - 4,7 1,5 - 3,5 1,0 - 1,5 4,7 - 6,2 3,5 - 5,5 ≥ 1,5 6,2 - 7,5 ≥ 5,5 Sau đó s ử d ụng ph ươ ng trình t ươ ng quan h ồi quy hai bi ến: th ị ph ần s ử d ụng ph ươ ng ti ện công c ộng và th ời gian đi l ại t ươ ng đối TTR cho t ừng nhóm riêng. Hình v ẽ 3.2 th ể hi ện đồ thì bi ểu di ễn m ối quan h ệ gi ữa th ị ph ần s ử d ụng ph ươ ng ti ện v ận t ải công c ộng và th ời gian đi l ại t ươ ng đối TTR, chi phí t ươ ng đối CR, tình hình tài chính EC, ch ất l ượng ph ục v ụ L, ở đây m ỗi hình v ẽ bao g ồm 4 đường cong ph ụ thu ộc vào 4 m ức giá tr ị c ủa L. 21
  14. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Ví d 5.1: Lưu l ượng xe gi ữa hai vùng t ại gi ờ cao điểm ở n ăm thi ết k ế được tính toán là 2000 chuy ến v ới thành ph ần nh ư sau: 200 chuy ến bu ộc dùng giao thông công c ộng (trip captive), 600 chuy ến t ừ các gia đình có thu nh ập EC 3, còn l ại 1200 chuy ến EC 5. S ử dụng hình v ẽ 3.2 để tính t ỉ l ệ s ử d ụng giao thông công c ộng d ựa trên thành ph ần thu nh ập. Cho bi ết TRR = 2; CR = 0.8; L = L 4. Gi i: Bắt bu ộc dùng giao thông công c ộng: 200 ì 1 = 200 chuy ến. Nhóm EC 3: 600 ì 0.25 = 150 chuy ến. Nhóm EC 5: 1200 ì 0.20 = 240 chuy ến. 5.2 Mô hình xác su t l a ch n ph ơ ng ti n v n t i c a m i cá nhân (Logit model) Mô hình h ồi quy đa nhân t ố đơn gi ản v ề lý thuy ết nh ưng l ại r ất khó trong vi ệc tính toán và s ử d ụng nh ất là trong tr ường h ợp có nhi ều h ơn hai ph ươ ng th ức v ận t ải c ạnh tranh nhau. Mô hình xác su ất phân tích kh ả n ăng lựa ch ọn ph ươ ng ti ện v ận t ải có hi ệu qu ả h ơn khi áp d ụng tính toán th ực t ế. Hai mô hình phân tích xác su ất v ới các m ẫu r ời r ạc được s ử d ụng là mô hình probit và mô hình logit trong đó mô hình logit được s ử dụng ph ổ bi ến h ơn. Các mô hình này đó được ứng d ụng trong r ất nhi ều tr ường h ợp phân tích v ề s ự l ựa ch ọn c ủa con ng ười v ới các gi ải pháp c ạnh tranh nhau. Mô hình đư a ra các bi ến mô tả tình hình tr ạng thái l ựa ch ọn mà c ơ s ở là d ựa trên lý thuy ết v ề hành vi ng ười tiêu dựng. Mỗi gi ải pháp được mô tả b ởi hàm tho ả d ụng (ho ặc b ất tho ả d ụng), và xác su ất mà một ng ười l ựa ch ọn m ột trong hàng lo ạt các gi ải pháp được bi ểu di ễn b ằng bi ểu th ức toán h ọc trên quan điểm l ợi ích k ể trên. Quá trình th ực hi ện mô hình bao g ồm hai b ước: l ựa ch ọn d ạng bi ểu th ức toán học và xác định d ạng chính xác c ủa hàm tho ả d ụng trên c ơ s ở chu ỗi d ữ li ệu c ủa n ăm g ốc. 5.2.1 Hàm tho ả d ụng và b ất tho ả d ụng Hàm tho ả d ụng xác định m ức độ tho ả mãn c ủa m ột cá nhân theo s ự l ựa ch ọn c ủa h ọ. Hàm b ất tho ả d ụng bi ểu th ị t ổng chi phí (t ươ ng t ự như kh ỏi ni ệm m ức độ tr ở ng ại đi lại) t ươ ng ứng v ới m ỗi s ự l ựa ch ọn c ủa cá nhân. Độ l ớn c ủa hàm tho ả d ụng ph ụ thu ộc vào đặc điểm (ho ặc thu ộc tính) c ủa m ỗi s ự l ựa ch ọn và đặc điểm kinh t ế xã hội c ủa m ỗi cá nhân t ươ ng ứng v ới m ỗi l ựa ch ọn đó. 22
  15. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Để xác định m ột hàm tho ả d ụng c ần ph ải l ựa ch ọn các bi ến và d ạng hàm ph ản ánh quan h ệ liên quan gi ữa các bi ến s ố Hàm tho ả d ụng (ho ặc b ất tho ả d ụng) th ường được bi ểu di ễn d ưới d ạng tuy ến tính nh ư sau: U = a 0 + a 1X1 + a 2X2 + . + a 1X1 Trong đó các a i và X i là các tham số và bi ến s ố độ c l ập mô tả ph ươ ng th ức v ận t ải i. Các bi ến s ố này đều ph ản ánh kh ả n ăng cung ứng c ủa h ệ th ống giao thông và các đặc điểm kinh t ế xã hội c ủa ng ười s ử d ụng v ận t ải. 5.2.2 Mô hình logit đa nhân t ố Mô hình logit đa nhân t ố cho phép xác định % các cá nhân s ẽ l ựa ch ọn m ột ph ươ ng th ức v ận t ải k theo m ối quan h ệ sau: eUk P = k ΣeUk Trong đó: Pk xác su ất cá nhán ch ọn l ựa ph ươ ng th ức v ận t ải k Uk hàm tho ả d ụng c ủa ph ươ ng th ức v ận t ải k n số ph ươ ng th ức v ận t ải Ví d 5.2: Sau khi thu th ập s ố li ệu ng ười ta đó xây d ựng được hàm tho ả d ụng cho ph ươ ng th ức vận t ải k nh ư sau: Uk = a k - 0,025X 1 - 0,032X 2 - 0,015X 3 - 0,002X 4 Trong đó: X1 th ời gian đi l ại (phút) X2 th ời gian đợ i (phút) X3 th ời gian trung chuy ển (phút) X4 tổng chi ph ớ đi l ại (ngàn đồng) Dự báo phân b ổ chuy ến đi liên vùng c ụ th ể ở n ăm t ươ ng lai là Vij = 5000 ng ười chuy ến/ngày. Trong n ăm d ự báo, nh ững ng ười đi các chuy ến đi này có th ể ch ọn l ựa gi ữa hai ph ươ ng th ức v ận t ải là xe máy riêng (A) ho ặc h ệ th ống xe buýt đị a ph ươ ng (B). Đặc điểm c ủa h ệ th ống ph ục v ụ ở n ăm d ự báo c ủa hai ph ươ ng th ức v ận t ải được tính toán nh ư sau: Đặc điểm X1 X2 X3 X4 Xe máy riêng 5 0 20 5 Xe buýt địa ph ươ ng 10 15 40 2,5 23
  16. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Áp d ụng mô hình logit để t ớnh nhu cầu v ận t ải c ủa hai ph ươ ng th ức nói trên ở n ăm tươ ng lai. Li gi i: Hàm tho ả d ụng tính được: U(A) = -1,635; U(B) = -1,895 Theo mô hình logit ta có: P(A) = e -1.635 / (e -1.635 + e -1,895 ) = 0,565 P(B) = e -1,895 / (e -1,635 + e -1.895 ) = 0,435 Nh ư v ậy nhu c ầu vận t ải c ủa m ỗi ph ươ ng th ức là: Vij (A) = 0,565 ỡ 5000 = 2825 chuy ến/ngày Vij (B) = 0,435 ỡ 5000 = 2175 chuy ến/ngày 5.2.3 Mô hình phân tích hành vi Mô hình phân tích hành vi d ựa trên c ơ s ở phân tích ph ản ứng c ủa m ỗi cá nhân đối với các ph ươ ng th ức v ận t ải m Pij tỉ l ệ % mà cá nhân s ẽ l ựa ch ọn ph ươ ng th ức m để đi t ừ vùng i tới vùng j m m Pij = f(Z ij ) m m Bi ểu th ức toán h ọc Pij = f (Z ij ) sẽ có dạng sau: m m exp (−zij ) Pij = m Σexp (−zij ) Trong đó: m Zij tổng chi phí quy đổi đi t ừ vùng i tới vùng j bằng ph ươ ng th ức m m m m Zij = C ij + δtij m Cij số ti ền b ỏ ra để đi t ừ i đến j theo ph ươ ng th ức m m tij hao phí th ời gian đi t ừ i tới j δ giá tr ị th ời gian (tính b ằng ti ền) c ủa ng ười s ử d ụng v ận t ải, δ th ường khó xác định. Ví d 5.3: Tính nhu c ầu đi l ại theo m ỗi ph ươ ng th ức trong hai ph ươ ng th ức đi xe buýt B và đi xe riêng C, bi ết δ = 3,6 (ngàn đồng/gi ờ). T ổng nhu c ầu đi l ại là 12000 chuy ến/ngày. m m m m m m m Cij Tij Zij exp (-Zij ) Pij Vij Ph ươ ng th ức B 3 20’ 4,2 0.015 0.8 9600 Ph ươ ng th ức C 5 10’ 5,6 0.0037 0.2 2400 24
  17. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh ∑ 1,000 12000 Xác định giá tr ị th ời gian đi l ại δ (tính b ằng ti ền) Chúng ta bi ết y ếu t ố quy ết đị nh đế n vi ệc l ựa ch ọn ph ươ ng th ức v ận t ải là: C B Chi phí đi l ại t ươ ng đối Cij - Cij B C Th ời gian đi l ại t ươ ng đối tij - tij B C Để so sánh hai y ếu t ố này v ới nhau chúng ta ti ến hành nhân (t ij - tij ) với giá tr ị c ủa th ời gian δ. C B B C Nếu (C ij - Cij ) δ (t ij - tij ) thì lái xe s ẽ ch ọn đi xe buýt Ví d 5.4: Tính giá tr ị c ủa th ời gian t ừ các s ố li ệu sau: Th i gian i l i (phút) Chi phí i l i (ngàn Ph ơ ng S TT ng) th c l a tC tB CC CB ch n 1 6 18 4,5 1.0 Xe riêng 2 15 25 8.0 1.0 Xe buýt 3 40 55 10.0 2.0 Xe buýt 4 11 21 6.0 1.0 Xe buýt 5 21 36 6.0 2.0 Xe riêng 6 25 37 8.5 2.0 Xe buýt 7 18 33 8.0 2.0 Xe riêng 8 60 80 13.0 1.0 Xe buýt 9 8 18 5.5 1.0 Xe riêng 10 15 35 9.5 2.0 Xe riêng Li gi i: Ng ười điều tra Ch ọn xe riêng Ch ọn xe buýt B C C B B C C B tij - tij Cij - Cij tj - tij Cij - Cij 1 12 3.5 2 10 7 3 15 8 4 10 5 5 15 4 6 12 6.5 7 15 6 8 20 12 9 10 4.5 25
  18. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 10 20 7.5 72 δ > 25.5 67 δ 0,354 ph ươ ng pháp l ựa ch ọn đa bi ến s ẽ tính toán xác su ất s ử dụng ph ươ ng ti ện do ng ười đi đường l ựa ch ọn là m ột hàm s ố của các bi ến v ề đặc điểm kinh t ế xã h ội, đă c điểm của t ừng lo ại ph ươ ng ti ện, Mc ích: Đánh giá nhu c ầu s ử dụng ph ươ ng ti ện l đóng vai trò c ực ký quan tr ọng trong quy ho ạch phát tri ển h ệ th ống giao thông c ủa Hà N ội. Mô hình logit đa nhân tố không nh ững được s ử dụng cho vi ệc tính toán nhu c ầu s ử dụng các lo ại ph ươ ng ti ện mà còn đánh giá các chính sách giao thông c ủa các c ơ quan qu ản lý. Trong tr ường h ợp này, chính quy ền thành ph ố mu ốn khuy ến khích vi ệc s ử dụng d ịch v ụ xe buýt b ằng cách t ăng s ố lượng xe buýt ph ục v ụ, t ăng t ầng su ất ph ục v ụ và gi ảm giá 26
  19. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh vé. Trong nghiên c ứu này, xác su ất l ựa ch ọn ph ươ ng ti ện và đánh giá chính sách thông qua vi ệc gi ảm 30% th ời gian ch ờ và 20% giá vé c ủa d ịch v ụ xe buýt. 5.3.2 Thi ết k ế m ẫu ph ỏng v ấn và ph ươ ng pháp l ấy m ẫu: Ph ươ ng pháp l ẫy m ẫu ng ẫu nhiên được th ực hi ện trong nghiên c ứu này. T ổng s ố mẫu là 50 m ẫu, được th ực hi ện b ởi vi ệc ph ỏng v ấn ng ẫu nhiên 50 sinh viên trong tổng s ố 25.000 sinh viên trong tr ường. T ất c ả các sinh viên ph ỏng v ấn thu ộc t ầng lớp trung l ưu, đều sở hữu xe đạp và xe máy. Trong đó, 13 sinh viên s ử dụng xe buýt th ường xuyên để ph ục v ụ mục đích đi l ại đến tr ường và ng ược l ại. 5 sinh viên s ống rất g ần b ến xe buýt và 10 sinh viên tr ả lời là không thích xe buýt. Ph ươ ng pháp ph ỏng v ấn được s ử dụng là phươ ng pháp RP (Revealed Preference) ph ản ánh vi ệc l ựa ch ọn th ực t ế của các sinh viên trong nghiên c ứu này. Ph ỏng v ấn được th ực hi ện ngay sau gi ờ học. Ng ười được ph ỏng v ấn tr ả lời các câu h ỏi nh ư h ọ sử dụng ph ươ ng tiên nào đến tr ường, chi phí và th ời gian đi, th ời gian trên xe buýt và ch ờ xe buýt, kho ảng cách đi l ại t ừ nhà đến tr ường, 5.3.3 Lý thuy ết v ề l ựa ch ọn đa nhân t ố Mô hình đa nhân t ố (MNL) được bi ểu di ễn b ởi bi ểu th ức d ưới đây : eVin Pn i)( = ∑ eV jn j∈Cn 1 ≥ Pn i)( ≥ 0 ∑ Pn i)( = 1 j∈Cn Với Pn i)( là xác su ất ng ười n lựa ch ọn ph ươ ng ti ện i; i,j là các lo ại ph ươ ng ti ện trong t ập h ợp các lo ại ph ươ ng ti ện s ẵn có (trong tr ường h ợp này, đó là xe đạp, xe máy và xe buýt); Vin là hàm h ữu d ụng c ủa ng ười n ch ọn ph ươ ng ti ện i; Hàm h ữu d ụng Vin trong nghiên c ứu này được gi ả đị nh là hàm tuy ến tính c ủa các bi ến thành ph ần : Vin = βk * x ink th βk là h ệ s ố c ủa hàm h ữu d ụng th ứ k của bi ến xink của ng ười n ch ọn ph ươ ng ti ện i. Ph ươ ng pháp Tối đa Kh ả n ăng (Maximum Likelihood Method) được s ử d ụng để tính toán các h ệ s ố βk dựa trên các hàm h ữu d ụng được đị nh ngh ĩa nh ư sau: Bi Bi Bi Bi Bi Vn = β1 + β3 xn3 + β4 xn4 + β5 xn5 + β6 xn6 Mo Mo Mo Mo Vn = β3 xn3 + β4 xn4 + β5 xn5 Bu Bu Bu Bu Vn = β2 + β3 xn3 + β4 xn4 + β5 xn5 27
  20. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Bi With : V n : Hàm h ữu d ụng cho ng ười n ch ọn ph ươ ng ti ện xe đạ p; Mo Vn : Hàm h ữu d ụng cho ng ười n ch ọn ph ươ ng ti ện xe máy; Bu Vn : Hàm h ữu d ụng cho ng ười n ch ọn ph ươ ng ti ện xe buýt; Bi xn3 : Th ời gian đi l ại b ằng xe đạp; Bi xn4 : Th ời gian m ất mát còn l ại do vi ệc s ử d ụng xe đạ p; Bi xn5 : Chi phí và phí đậu xe cho vi ệc s ử d ụng xe đạ p; Bi xn6 : Bi ến th ể hi ện quãng đường di chuy ển ng ắn (1: ng ắn, 0: dài). Mo xn3 : Th ời gian đi l ại b ằng xe máy; Mo xn4 : Th ời gian m ất mát còn l ại do vi ệc s ử d ụng xe máy; Mo xn5 : Chi phí và phí đậu xe cho vi ệc s ử d ụng xe máy; Bu xn3 : Th ời gian đi l ại b ằng xe buýt; Bu xn4 : Th ời gian m ất mát còn l ại do vi ệc s ử d ụng xe buýt; Bu xn5 : Vé xe buýt Trong nghiên c ứu này, β1 và β2 là h ằng số. β3, β4, β5 : Tham s ố th ể hi ện đặ c điểm đi l ại c ủa ph ươ ng ti ện. β6 : Tham s ố th ể hi ện đặ c điểm quãng đường đi l ại. Tham s ố hằng s ố th ể hi ện s ự khác nhau gi ữa các hàm th ỏa d ụng c ủa các lo ại ph ươ ng ti ện (khi t ất c ả các bi ến còn l ại là nh ư nhau). Do đó, ta ch ỉ cần 2 tham s ố cho lo ại ph ươ ng ti ện xe đạp và xe buýt mà không c ần cho xe máy. Trong nghiên c ứu này, ta s ử dụng bi ến bi ểu th ị quãng đường đi l ại ng ắn hay dài. Bi ến này ch ỉ ảnh h ưởng đến ph ươ ng ti ện xe đạp. Bi ến này b ằng 1 n ếu kho ảng cách đi l ại ng ắn (kho ảng cách đi l ại d ưới 3km), b ằng 0 n ếu ng ược l ại. Th ời gian đi l ại trên xe và ngoài xe ảnh h ưởng khác nhau đến hàm th ỏa d ụng, do đó ta thi ết l ập hai bi ến để th ể hi ện m ức độ ảnh h ưởng khác nhau trong vi ệc ch ọn l ựa ph ươ ng ti ện. Th ời gian đi l ại và phí đậu xe trong c ả 3 ph ươ ng ti ện xe đạp, xe máy, xe buýt có tầm ảnh h ưởng t ươ ng đươ ng nhau trong vi ệc ch ọn ph ươ ng ti ện. Ta s ử dụng 1 tham số để th ể hi ện m ức độ ảnh h ưởng này. Bởi vì các cá th ể sinh viên có s ự lựa ch ọn ph ơpng ti ện độc l ập nhau, tích s ố gi ữa các xác su ất s ử dụng ph ươ ng ti ện được s ử dụng để xây d ựng hàm kh ả năng (Likelihood function): N * yin L = ∏∏ Pn (i) n=1 i ∈ Cn Lấy logarit hai v ế c ủa ph ươ ng trình, ta có hàm t ối đa hóa kh ả n ăng: N β 'x jn L = ∑ ∑yin (β ' xin − ln ∑e ) n=1 i ∈ Cn j ∈ Cn 28
  21. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh yin : 1 nếu ng ười n ch ọn ph ươ ng ti ện i; : 0 ng ược l ại. 29
  22. Tham s ố trong mô hình logit đa nhân t ố : β1 β2 β3 β4 β5 β6 Xe đạp 1 0 IVTT OVTT Chi phí đi l ại 1 nếu kho ảng cách ng ắn và phí đậu xe 0 ng ược l ại Xe máy 0 0 IVTT OVTT Chi phí đi l ại 0 và phí đậu xe Xe buýt 0 1 IVTT OVTT Phí đậu xe 0 Nghi chú: IVTT : Th ời gian đi l ại trên ph ươ ng ti ện; OVTT : Th ời gian m ất mát còn l ại do vi ệc s ử dụng ph ươ ng ti ện; Quãng đường ng ắn được định ngh ĩa là quãng đường đi l ại d ưới 3 km.
  23. 5.3.4 Đánh giá k ết qu ả Kết qu ả của hàm th ỏa d ụng được tính toán nh ư sau: Số TT Tên tham s ố Giá tr ị 1 Hệ s ố xe đạ p -3.52 2 Hệ s ố xe buýt -0.099 3 Th ời gian trên xe ( IVTT) -0.026 4 Th ời gian ngoài xe ( OVTT) -0.095 5 Chi phí và vé đậu xe -0.518 6 Quãng đường ng ắn 2.004 (Ch ỉ ảnh h ưởng đế n vi ệc ch ọn xe đạ p) Th ng kê: Số l ượng m ẫu ph ỏng v ấn : 50; Số tr ường h ợp : 100; L(0) : -54.931 L(c) : -53.960 ^ L( β ) : -30.446 ^ -2(L(0) – L( β )) : 48.97 ^ -2(L(c) – L( β )) : 47.028 ρ2 : 0.446 2 : 0.337 • Vì t ất c ả các cá th ể sinh viên có cùng kh ả năng ch ọn trong m ột t ập h ợp các lo ại ph ươ ng ti ện, do đó s ố tr ường h ợp được tính nh ư sau: N ∑ (J n − )1 = 50(3-1) = 100; n=1 • Giá tr ị của hàm kh ả năng (likelihood function) khi t ất c ả các tham s ố đều b ằng 0 (khi gi ả sử tất c ả các lo ại ph ươ ng ti ện có xác su ất được ch ọn là nh ư nhau): N L(0) = - ∑ ln J n = -54.931; n=1 • L(c) : Giá tr ị của hàm kh ả năng (likelihood function) khi ch ỉ có bi ến h ằng s ố, L(c) = -53.960; ^ • L( β ), khi giá tr ị hàm kh ả n ăng là l ớn nh ất (maximum likelihood function), ^ L( β ) = -30.446; ^ • Ta nh ận th ấy r ằng L( β ) > L(c) >L(0). Điều này th ể hi ện giá tr ị l ớn nh ất c ủa ^ hàm kh ả n ăng là L = L( β ) và giá tr ị nh ỏ nh ất c ủa hàm này là L = L(0).
  24. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh ^ • -2(L(0) – L( β )), là giá tr ị th ống kê được s ử d ụng khi ki ểm đị nh gi ả thuy ết th ống ^ kê khi t ất c ả các tham s ố đề u b ằng 0. Trong tr ường h ợp này, -2(L(0) – L( β )) = 48.97 ^ • -2(L(c) – L( β )), là m ột giá tr ị th ống kê khác, dùng để ki ểm định gi ả thuy ết th ống kê khi t ất c ả các tham s ố ngo ại tr ừ tham s ố h ằng s ố đề u b ằng 0; Trong tr ường h ợp này, ^ -2(L(c) – L( β )) = 47.028 • ρ2, là giá tr ị th ể hi ện kh ả n ăng ph ản ánh hành vi l ựa ch ọn c ủa mô hình, nó được ^ L(β ) tính toán b ởi bi ểu th ức 1 - . Trong tr ường h ợp này, ρ2 = 0.446. L )0( • 2, là m ột h ệ s ố đánh giá mô hình, t ươ ng t ự nh ư ρ2 và được tính b ởi công th ức ^ L(β ) − K 2 = 1 - L )0( • Giá tr ị cảu các tham s ố được th ể hi ện ở bảng trên. Giá tr ị của hai h ằng s ố mang dấu “-“ th ể hi ện khi t ất c ả các gía tr ị của các bi ến khác là nh ư nhau thì sinh viên sẽ ch ọn xe máy. Giá tr ị của h ằng s ố xe đạp nh ỏ hơn xe buýt có ngh ĩa là sinh viên sẽ ch ọn xe buýt làm ph ươ ng ti ện thay th ế sau xe máy; • Tất c ả các giá tr ị về th ời gian, chi phí, vé đậu xe đều mang d ấu “-“ th ể hi ện sinh viên không thích khi các bi ến này t ăng. Hay nói cách khác, khi các bi ến này t ăng, hàm th ỏa d ụng gi ảm, sinh viên có xu h ướng ch ọn ph ươ ng ti ện khác thay th ế; • Giá tr ị tuy ệt đối c ủa tham s ố IVTT nh ỏ hơn OVTT (0.026< 0.095), th ể hi ện sinh viên yêu thích th ời gian ng ồi trên xe h ơn là th ời gian ch ờ xe, • Đối v ới giá tr ị tham s ố đường đi ng ắn, mang d ấu “+”, th ể hi ện sinh viên thích sử dụng ph ươ ng ti ện đi lại b ằng xe đạp n ếu quãng đường đi l ại ng ắn và các bi ến khác là nh ư nhau. 1
  25. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Hình 5.1 Thu t gi i t i a hóa hàm kh nng 2
  26. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Trong đó: e β [ϖ ,k *] x[n,k , j] P[n, j] = J ∑ e β [ϖ ,k *] x[n,k , j] j=1 N J F[ ω,k] = ∑∑{y[n, j] − P[n, j]} x[n,k, j] n=1j = 1 N J  J  J     H[k,l] = − ∑∑P[n,i] x[n, k,i] − ∑ ()()x[n, k, j *] P[n, j]  x[n ,, il ] − ∑ x[n l,, j *] P[n, j]  n=1i = 1  j=1  j=1  5.3.5 Phân tích ảnh h ưởng khi chính sách thay đổi Sau khi tính toán các giá tr ị tham s ố, ta có th ể vi ết l ại các hàm th ảo d ụng cho t ừng ph ươ ng ti ện nh ư sau: Bi Bi Bi Bi Vn = -3.5024 – 0.02599 x n3 – 0.09541 x n4 - 0.51814 x n5 + 2.0041 Bi xn6 Mo Mo Mo Mo Vn = -0.02599 x n3 – 0.09541 x n4 – 0.51814 x n5 Bu Bu Bu Bu Vn = -0.09919 - 0.02599x n3 –0.09541 x n4 – 0.51814 x n5 Bằng cách s ử dụng ph ươ ng pháp trung bình hóa các bi ến trong hàm th ảo d ụng áp dụng cho t ừng cá th ể sinh viên đơ n l ẻ để thành l ập mô hình t ổng h ợp. Để áp d ụng ph ươ ng pháp này, ta thành l ập “ng ười đại di ện” v ới đặc điểm s ử dụng trung bình _ các giá tr ị trong toàn th ể mẫu thu th ập được. Đặt x là giá tr ị trung bình c ủa p(x), ta _ xấp x ỉ W(I) nh ư P(i/ x ) với: W(i) : Hệ số của t ổng m ẫu T ch ọn ph ươ ng ti ện i; _ P(i/ x ) : Xác su ất c ủa “ng ười đại di ện” trong T chon ph ươ ng ti ện i. Trrong nghiên c ứu này, b ằng cách l ấy trung bình các giá tr ị IVTT, OVTT, chi phí đi lại và vé g ửi xe, vé xe buýt, ta có th ể tính toán giá tr ị hàm th ỏa d ụng cho các lo ại ph ươ ng ti ện đối v ới toàn b ộ mẫu kh ảo sát VBi , V Mo , V Bu . Tuy nhiên, hàm th ảo d ụng cho ph ươ ng ti ện xe đạp l ại có bi ến chi ều dài quãng đường, do đó ta chia ra là 2 Bi Bi Bi nhóm V 1 and V 2 và l ấy bình quân gia quy ền để tính V . Bi V1 = -3.5024 – 0.02599*26.56 ––0.51814*2.84 = -6.5065 Bi V2 = -3.5024 – 0.02599*26.56 ––0.51814*2.84 + 2.0041= -4.5023 V Bi × 30 +V Bi × 20  V Bi = 1 2 = -5.7048 50 VMo = -0.02599*16.82 – 0.09541*8.14 – 0.51814*7.1 = -4.89252 3
  27. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Bu Vn = -0.09919 -0.02599*23.58 – 0.09541*11.9 – 0.51814*8.52 = - 6.26188 Xác su ất s ử dụng các lo ại ph ươ ng ti ện: e− .5 7048 P(xe đạp) = = 0.26 e− .5 7048 + e− .4 89252 + e− .6 26188 e− .4 89252 P(xe máy) = = 0.59 e− .5 7048 + e− .4 89252 + e− .6 26188 e− .6 26188 P(xe buýt) = = 0.15 e− .5 7048 + e− .4 89252 + e− .6 26188 Số lượng chuy ến đi b ằng xe đạp đến HUC: 0.26 * 25,000 = 6500 chuy ến; Số lượng chuy ến đi b ằng xe máy đến HUC: 0.59 * 25,000 = 14750 chuy ến; Số lượng chuy ến đi b ằng xe buýt đến HUC: 0.15 * 25,000 = 3750 chuy ến; Khi chính sách giao thông thay đổi, giá tr ị hàm th ảo d ụng c ủa vi ệc l ựa ch ọn xe buýt cũng thay đổi theo. Ta tính toán lại b ằng cách l ấy 70% giá tr ị trung bình OVTT và 80% vé xe buýt, các giá tr ị còn l ại giữ nguyên, ta có: Bu Vn = -0.09919 -0.02599*23.58 – 0.09541*11.9*0.7 – 0.51814*8.52*0.8 = - 5.03836 Xác su ất s ử dụng các lo ại ph ươ ng ti ện sau khi thay đổi chính sách nh ư sau: e− .5 7048 P(xe đạp) = = 0.19 e− .5 7048 + e− .4 89252 + e− .5 03836 e− .4 89252 P(xe máy) = = 0.43 e− .5 7048 + e− .4 89252 + e− .5 03836 e− .5 03836 P(xe buýt) = = 0.38 e− .5 7048 + e− .4 89252 + e− .5 03836 Số lượng chuy ến đi b ằng xe đạp đến HUC s ẽ thay đổi là: 0.19 * 25,000 = 4750 chuy ến; Số lượng chuy ến đi b ằng xe máy đến HUC s ẽ thay đổi là: 0.43 * 25,000 = 10750 chuy ến; 4
  28. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Số lượng chuy ến đi b ằng xe buýt đến HUC s ẽ thay đổi là: 0.38 * 25,000 = 9500 chuy ến; So sánh s ố lượng chuy ến đi b ằng các lo ại ph ươ ng ti ện tr ước và sau khi thay đổi chính sách: Gi ảm 26.92 % chuy ến đi b ằng xe đạp. Gi ảm 27.12 % chuy ến đi b ằng xe máy. Tăng 153.33 % chuy ến đi l ại b ằng xe buýt. 5.4 Ví d 2 v mô hình l a ch n a nhân t Tính toán t ỷ lệ sử dụng xe buýt nh ằm tổ ch ức xe buýt k ết n ối nhà ga B ến Thành ph ục v ụ hành khách s ử dụng tuy ến đường s ắt đô th ị Bến Thành - Su ối Tiên. 5.4.1 Mục đích c ủa nghiên c ứu Nghiên c ứu này góp ph ần nâng cao hi ệu qu ả khai thác c ủa tuy ến đường s ắt đô th ị Bến Thành - Su ối Tiên thông qua vi ệc tổ ch ức k ết n ối hi ệu qu ả ở các nhà ga b ằng xe bus, đáp ứng t ốt nhu c ầu s ử dụng c ủa hành khách sử dụng xe bus k ết n ối; đồng th ời góp ph ần c ải thi ện m ạng lưới v ận t ải hành khách công c ộng khu v ực trung tâm thành ph ố. 5.4.2 Ph ươ ng pháp th ực hi ện Gồm có các b ước nh ư sau: Bc 1: Nội dung công vi ệc ở bước này bao g ồm: • Kh ảo sát điều tra ph ỏng vấn thu th ập s ố li ệu ở năm hi ện tại làm c ơ sở, ph ục vụ cho vi ệc xây d ựng hàm th ỏa d ụng cho m ỗi lo ại ph ươ ng th ức đi l ại (xe buýt, ôtô, xe g ắn máy, xe đạp, đi b ộ); • Thu th ập, nghiên c ứu tài li ệu v ề tuy ến đường s ắt đô th ị Bến Thành – Su ối Tiên: d ự báo l ưu l ượng hành khách trong gi ờ cao điểm ở nhà ga B ến Thành năm 2014 ngay khi tuy ến đường s ắt đô th ị Bến Thành – Su ối Tiên được đưa vào khai thác; thi ết k ế tổ ch ức ch ạy tàu (quy mô, s ức ch ở của đoàn tàu, giãn cách ch ạy tàu) nh ằm xác định được các yêu c ầu v ề gi ải t ỏa hành khách t ại ga métro B ến Thành ứng v ới m ột chuy ến métro trong gi ờ cao điểm; • Nghiên c ứu hi ện tr ạng và đặc điểm khai thác của các tuy ến xe buýt t ại khu vực ch ợ Bến Thành, nghiên c ứu hi ện tr ạng m ạng l ưới đường b ộ trong khu vực, tìm hi ểu các quy ho ạch c ủa khu v ực làm c ơ sở tổ ch ức xe bus n ối k ết nhà ga B ến Thành. Bc 2: Xây d ựng hàm th ỏa dụng cho m ỗi lo ại ph ươ ng th ức đi l ại: 5
  29. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Sau khi nghiên c ứu, phân tích nhi ều tr ường h ợp, đề tài xác định d ạng hàm th ỏa dụng ứng v ới m ỗi lo ại ph ươ ng th ức l ựa ch ọn nh ư sau: - Hàm th ỏa d ụng cho xe bus: Vbus = a0_bus + a3*x3_bus + a4*x4_bus + a6*x6_bus - Hàm th ỏa d ụng cho xe máy: Vmo = a0_mo + a2*x2_mo + a3*x3_mo + a4*x4_mo + a6*x6_mo - Hàm th ỏa d ụng cho xe đạp: Vbi = a0_bi + a2*x2_bi + a3*x3_bi + a4*x4_bi + a6*x6_bi - Hàm th ỏa d ụng cho đi b ộ: Vft = a3*x3_ft + a4*x4_ft Với: x2: s ố ph ươ ng ti ện cá nhân s ở hữu x3: kho ảng cách đi l ại (km) x4: th ời gian (k ể cả trên xe và hao phí, phút) x6: chi phí (chi phí tr ực ti ếp c ần thi ết và các chi phí khác, nghìn đồng) a2, a3, a4, a6: các tham s ố đi kèm v ới các bi ến s ố tươ ng ứng. a0_bus, a0_mo, a0_bi: các bi ến s ố không đi kèm v ới bi ến s ố của các lo ại ph ươ ng ti ện. Bc 3: Xác định t ỷ lệ đảm nh ận c ủa từng lo ại ph ươ ng th ức đi l ại ở năm nghiên cứu d ự báo theo công th ức sau: eVk P = k ∑eVk Trong đó: Pk: xác su ất cá nhân ch ọn l ựa ph ươ ng th ức v ận t ải k Vk: hàm tho ả dụng c ủa ph ươ ng th ức v ận t ải k n: s ố ph ươ ng th ức v ận t ải 5.4.3 Kết qu ả hàm th ỏa d ụng c l ng h s ng v i tng lo i bi n s trong hàm th a d ng c a t ng lo i ph ơ ng th c i l i: Kết qu ả xu ất ra t ừ ch ươ ng trình h ỗ tr ợ tính toán Hielow nh ư sau: S bi n s Tên bi n s H s c tính tin c y |t value| 1 hằng s ố của xe bus -2,117 6,12 2 hằng s ố của xe môtô -4,571 3,78 6
  30. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 3 hằng s ố của xe đạp -3,196 2,74 4 số ph ươ ng ti ện cá nhân s ở hữu +2,54 2,27 5 kho ảng cách đi l ại -0,1898 3,185*10 -07 6 th ời gian - 0,1551 11,13 7 chi phí -0,161 6,61 Các tr ị số ki ểm tra mô hình: L( β) : -321,535 L(c) : -479,466 L(0) : -553.131 2 ρ 0 : 0,419 2 ρ 0bar : 0,406 2 ρ c : 3,329 2 ρ cbar : 0,315 Đánh giá k ết qu ả thu được: - Hệ số a2 (đi v ới bi ến s ố sở hữu ph ươ ng ti ện cá nhân): + Dấu: mang d ấu “+”, cho th ấy khi m ột cá nhân s ở hữu càng nhi ều ph ươ ng ti ện giao thông thì cá nhân đó sẽ có xu hướng s ử dụng ph ươ ng ti ện cá nhân của mình làm ph ươ ng ti ện đi l ại nhi ều h ơn. Dấu “+” là hợp lý; + Độ tin c ậy: sai s ố chu ẩn là 1,118, giá tr ị tuy ệt đối hệ số t là 2,27 > 1,96, cho th ấy độ tin c ậy c ủa h ệ số này >95%. + H ệ số được ước tính hợp lý. - Hệ số a3 (đi v ới bi ến s ố kho ảng cách đi l ại): + D ấu: mang d ấu “-”, ch ỉ ra r ằng ng ười s ử dụng không thích khi h ệ số này tăng, ngh ĩa là khi bi ến s ố kho ảng cách đi l ại tăng thì mức độ th ỏa dụng c ủa sự lựa ch ọn s ẽ gi ảm. + Độ tin c ậy: sai s ố chu ẩn là 5,960*10 5, giá tr ị tuy ệt đối h ệ số t là 3,185*10 -07 1,96, cho th ấy m ực độ tin c ậy c ủa h ệ số này >95%. + H ệ số được ước tính hợp lý. 7
  31. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh - Hệ số a6 (đi v ới bi ến s ố chi phí) + Dấu: mang d ấu “-”, ch ỉ ra r ằng ng ười s ử dụng không thích khi h ệ số này tăng, ngh ĩa là khi bi ến s ố chi phí đi l ại tăng thì mức độ th ỏa dụng c ủa sự lựa ch ọn s ẽ gi ảm. + Độ tin c ậy: sai s ố chu ẩn là 2,434*10 -02 , giá tr ị tuy ệt đối h ệ số t là 6,61>1,96, cho th ấy m ực độ tin c ậy của h ệ số này >95%. + H ệ số được ước tính hợp lý. - Các h ệ số a0_bus, a0_mo, a0_bi: + Các h ệ này đều mang d ấu “-”, khi các bi ến s ố mỗi lo ại thu ộc các ph ươ ng th ức l ựa ch ọn b ằng nhau, thì ng ười s ử dụng s ẽ ch ọn ph ươ ng th ức là đi b ộ là ph ươ ng th ức t ốt nh ất. Sau đó, giá tr ị tuy ệt đối c ủa h ệ số không đi kèm bi ến s ố của ph ươ ng th ức xe bus là nh ỏ nh ất, cho th ấy khi các bi ến s ố mỗi lo ại thu ộc các ph ươ ng th ức l ựa ch ọn bằng nhau thì xe bus là ph ươ ng th ức được ưu tiên l ựa ch ọn th ứ 2, sau đó là xe đạp và cu ối cùng là xe máy. + Độ tin c ậy: giá tr ị tuy ệt đối h ệ số t của các h ệ số này l ần l ượt là 6,12; 3,78; 2,74 >1,96, cho th ấy m ực độ tin c ậy của h ệ số này >95%. Thay giá tr ị các h ệ số vừa tìm được và đánh giá ở trên, ta có các hàm th ỏa d ụng nh ư sau: Vbus = -2,11 - 0,18*x3_bus - 0,15*x4_bus - 0,16*x6_bus Vmo = -4,57 +2,54 *x2_mo - 0,19 *x3_mo - 0,15 *x4_mo - 0,16* x6_mo Vbi = -3,19 + 2,54*x2_bi - 0,19*x3_bi - 0,15*x4_bi - 0,16*x6_bi Vft = - 0,19*x3_ft - 0,15*x4_ft 5.4.4 Tỷ l ệ đả m nh ận c ủa các lo ại ph ươ ng th ức ở n ăm nghiên c ứu d ự báo (2014): Tham kh ảo số li ệu nghiên c ứu c ủa Trung tâm Nghiên c ứu phát tri ển GTVT, kho ảng cách đi l ại trung bình của hành khách ti ếp t ục chuy ến đi chuy ển ti ếp t ừ métro ở năm nghiên c ứu là 10km và trong t ươ ng lai xa s ẽ gi ảm xu ống còn 8km do s ự phát tri ển của đô th ị và dịch vụ của khu v ực trung tâm này. Ch ọn tr ị số 10km là giá tr ị bi ến s ố của kho ảng cách đi l ại trong hàm th ỏa dụng. Về chi phí: Tham kh ảo số li ệu nghiên c ứu c ủa Trung tâm Nghiên c ứu phát tri ển GTVT, cho th ấy ch ỉ số GDP c ủa thành ph ố trong nh ững n ăm v ừa qua đạt trung trình kho ảng 11% và dự ki ến trong nh ững n ăm t ới ch ỉ đạt kho ảng 8%. Giá tr ị chi phí cho đi l ại tăng kho ảng 3-5% n ăm. Kh ả năng s ở hữu v ề số ph ươ ng ti ện cá nhân c ũng ch ưa thay đổi nhi ều. Từ nh ững nh ận định này, ta xác định giá tr ị các bi ến s ố của mỗi ph ươ ng th ức trong hàm th ỏa dụng ở năm nghiên c ứu, d ự báo nh ư sau: - Các bi n s ca ph ơ ng th c xe bus: 8
  32. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh + Kho ảng cách đi l ại: x3_bus = 10 + Th ời gian đi l ại (bao g ồm th ời gian trên xe bus, th ời gian ch ờ xe t ại tr ạm xe, th ời gian đi b ộ từ nhà đến tr ạm xe ): x4_bus = 37,482 + Chi phi đi l ại (chính là giá vé xe bus): x6_bus = 3*(1+5%) 5= 3,83 - Các bi n s ca ph ơ ng th c xe máy: + S ố xe máy cá nhân s ở hữu: x2_mo = 1 + Kho ảng cách đi l ại: x3_mo = 10 + Th ời gian đi l ại (g ồm th ời gian trên, th ời gian g ửi xe, đi b ộ từ bãi xe đến nơi c ần đến): x4_mo = 25,23 + Chi phí (g ồm chi phí cho x ăng, nh ớt, kh ấu hao xe, g ửi xe): x6_mo = 10,066*(1+5%) 5 = 12,847 - Các bi n s ca ph ơ ng th c xe p: + S ố xe đạp cá nhân s ở hữu: x2_bi = 1 + Kho ảng cách đi l ại: x3_bi = 10 + Th ời gian đi (g ồm th ời gian trên, th ời gian g ửi xe, đi b ộ từ bãi xe đến n ơi c ần đến): x4_bi = 60,7 + Chi phí (ti ền kh ấu hao, s ửa ch ửa xe, chi phí g ửi xe): x6_bi = 0,93*(1+5%) 5 = 1,188 - Các bi n s ca ph ơ ng th c i b : + Kho ảng cách đi: x3_ft = 10 + Th ời gian đi: x4_ft = 120,687 Thay các giá tr ị tươ ng ứng vào hàm th ảo d ụng v ừa xác định ở mục 5.4, ta có giá tr ị các hàm th ỏa d ụng ở năm nghiên c ứu, d ự báo (n ăm 2014) nh ư sau: Vbus = -10,457 Vmo = -9,897 Vbi = -12,147 Vft = -20,628 Từ đó, t ỷ lệ sử dụng của t ừng lo ại ph ươ ng th ức nh ư sau: Xe bus : P bus = 34,07% Xe máy : P mo = 59,64% Xe đạp: P bi = 6,29% Đi b ộ : P ft = 0% Tỷ l ệ hành khách l ựa ch ọn s ử d ụng xe bus cao do khu v ực nghiên c ứu là tâm điểm của m ạng l ưới xe bus thành ph ố, s ố tuy ến xu ất phát và đi ngang đây là l ớn (hi ện t ại có đến 23 tuy ến xe bus xu ất phát t ừ đây và 10 tuy ến đi ngang), s ố l ượng hành khách 9
  33. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh sử d ụng xe bus t ại khu v ực này r ất l ớn. C ũng vì v ậy mà đối t ượng s ử d ụng xe bus chi ếm ph ần l ớn trong quá trình th ực hi ện điều tra ph ỏng v ấn tr ực ti ếp t ại khu v ực này. 5.4.5 Số chuy ến đi c ủa m ỗi lo ại ph ươ ng th ức: Từ kết qu ả nghiên c ứu k ỹ thu ật c ủa tuy ến Metro s ố 1, s ố hành khách xu ống ga B ến 6.670 Thành ứng v ới m ột chuy ến tàu trong gi ờ cao điểm là: = 513 hành khách/gi ờ. 13 Trong đó: + Nhóm ng ười mà điều ki ện b ản thân có th ể th ực hi ện nhi ều l ựa ch ọn (xe bus, xe máy, xe đạp hay đi b ộ) và quy ết định ch ọn m ột trong trong các ph ươ ng th ức đi lại: 513 * 61,574% = 315,875 ng ười = 316 ng ười/gi ờ. + S ố ng ười không có l ựa ch ọn nào khác ngoài xe bus: 513 * 27,006% = 139 ng ười/gi ờ. + S ố ng ười không có l ựa ch ọn nào khác ngoài đi b ộ: 513 * 11,420% = 59 ng ười/gi ờ. Trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại (g ồm 316 ng ười), ta s ử dụng k ết qu ả về kh ả năng thu hút c ủa t ừng lo ại ph ươ ng th ức đã được xác định ph ần 5.6 để xác định s ố lượng ứng v ới t ừng lo ại ph ươ ng th ức lựa ch ọn: + Hành khách l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại là xe bus: 316* 34,07% = 108 ng ười/gi ờ. + Hành khách l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại là môtô: 316* 59,64% = 188 ng ười/gi ờ. + Hành khách l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại là xe đạp: 316* 6,29% = 19 ng ười/gi ờ. + Hành khách l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi b ộ: 0 Nh ư v ậy, d ự báo kh ả n ăng n ăng l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại cho hành khách v ừa đến ga métro Bến Thành trên m ột chuy ến tàu trong gi ờ cao điểm nh ư sau: - Tổng s ố hành khách l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại là xe bus: 139 + 108 = 247 ng ười/gi ờ. - Tổng s ố hành khách l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại là môtô: 188 ng ười. - Tổng s ố hành khách l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại là xe đạp: 19 ng ười 10
  34. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh - Tổng s ố hành khách l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi b ộ: 59 + 0 = 59 ng ười. 5.4.6 Phân tích độ nh ạy mô hình xác su ất l ựa ch ọn ph ươ ng ti ện v ận t ải c ủa m ỗi cá nhân (Logit model) đã xây d ựng: nh h ng c a chính sách giá vé xe bus v i mô hình (chi phí c a xe máy v n gi nh d báo): Giá tr ị bi ến s ố giá vé bus vào n ăm nghiên c ứu đã được d ự báo là 4 nghìn đồng, để th ấy được ảnh h ưởng c ủa thay đổi giá vé xe bus v ới mô hình phân chia l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại ta nghiên c ứu mô hình theo các tr ường h ợp gi ả định v ề dao động giá vé xe bus nh ư sau: - Giá vé năm dự báo là 4 nghìn đồng. - Giá vé xe bus t ăng theo l ộ trình t ăng thêm 1000 đồng cho m ỗi 02 n ăm. Giá vé = 3000 + (5/2)*1000= 5.500 (làm tròn 5 nghìn). Độ nh ạy c ủa mô hình trình được phân tích ở bảng 5.1 nh ư sau: Giá vé xe bus (nghìn đồng) 3 4 5 % ch ọn xe bus trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa 37,13 34,07 29,97 ch ọn g ồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro 256 247 233 trong gi ờ cao điểm ch ọn s ử d ụng xe bus % ch ọn xe xe máy trong nhóm ng ười có nhi ều 56,88 59,64 63,35 lựa ch ọn g ồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro 180 188 200 trong gi ờ cao điểm ch ọn s ử d ụng xe máy % ch ọn xe đạ p trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa 5,99 6,29 6,68 ch ọn g ồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro 18 19 21 trong gi ờ cao điểm ch ọn s ử d ụng xe đạ p % ch ọn đi b ộ trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa 0 0 0 ch ọn g ồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro 59 59 59 trong gi ờ cao điểm ch ọn đi b ộ Khi t ăng giá vé xe bus thêm 1 nghìn đồng so v ới giá vé d ự báo thì s ẽ có 14 ng ười trong s ố 513 hành khách ứng v ới m ột chuy ến tàu trong gi ờ điểm đến ga B ến Thành chuy ển t ừ ch ọn s ử dụng xe bus n ối k ết sang s ử dụng xe máy (12 ng ười) và xe đạp (2 ng ười) để th ực hi ện ti ếp chuy ến đi c ủa mình. 11
  35. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Và n ếu giá vé xe bus được duy trì v ới m ức hi ện t ại (th ấp h ơn t ăng giá vé xe bus d ự báo kho ảng 1 nghìn đồng) thì s ẽ có thêm 9 ng ười chuy ển sang ch ọn s ử dụng xe bus kết n ối. Trong s ố này, có gồm 8 ng ười chuy ển t ừ sử dụng xe máy và 1 ng ười chuy ển t ừ sử dụng xe đạp sang s ử dụng xe bus để th ực hi ện ti ếp chuy ến đi c ủa mình. nh h ng c a t ng chi phí i l i b ng xe máy (giá vé xe bus v n gi nh d báo): Ta đã d ự báo chi phí đi l ại b ằng xe máy ở n ăm nghiên c ứu là 12,847 nghìn đồng/chuy ến, so sánh mô hình phân chia l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại theo các k ịch bản sau: - Chi phí s ử dụng xe máy t ăng thêm 5% so v ới chi phí d ự báo thành 13,5 nghìn đồng/chuy ến. - Chi phí s ử dụng xe máy t ăng thêm 10% so v ới chi phí d ự báo thành 14,13 nghìn đồng/chuy ến. Độ nh ạy c ủa mô hình được phân tích ở bảng 5.2 nh ư sau: Chi phí s ử d ụng xe máy (nghìn đồng) dự báo dự báo dự báo +5% +10% % ch ọn xe bus trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa 34,07 36,19 38,34 ch ọn g ồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro 247 253 260 trong gi ờ cao điểm ch ọn s ử d ụng xe bus % ch ọn xe xe máy trong nhóm ng ười có nhi ều 59,64 57,13 54,58 lựa ch ọn g ồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro 188 180 172 trong gi ờ cao điểm ch ọn s ử d ụng xe máy % ch ọn xe đạ p trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa 6,29 6,68 7,07 ch ọn g ồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro 19 21 22 trong gi ờ cao điểm ch ọn s ử d ụng xe đạ p % ch ọn đi b ộ trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa 0 0 0 ch ọn g ồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro 59 59 59 trong gi ờ cao điểm ch ọn đi b ộ Khi chi phí đi l ại b ằng xe máy t ăng thêm 5% thì: - Tỷ lệ hành khách l ựa ch ọn s ử dụng xe bus (do thích dùng xe bus) t ăng trung bình 2,13%, ứng v ới s ố lượng hành khách s ử dụng métro đến ga B ến Thành là 7 ng ười. - Tỷ lệ hành khách l ựa ch ọn s ử dụng xe máy gi ảm trung bình 2,53%, ứng v ới s ố hành khách s ử dụng métro đến ga B ến Thành là 8 ng ười. 12
  36. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh - Do ảnh h ưởng chung c ủa c ả mô hình, t ỷ lệ hành khách ch ọn s ử dụng đạp c ũng tăng trung bình 0,39%, ứng s ố lượng hành khách là 1 ng ười. Nh ư vậy, n ếu chi phí s ử dụng xe máy t ăng thêm 5% thì s ẽ có 8 trong s ố 513 hành khách ứng v ới m ột chuy ến métro trong gi ờ cao đỉể m đến ga B ến Thành chuy ển t ừ ch ọn s ử dụng xe máy sang s ử dụng xe bus n ối k ết (7 ng ười) và xe đạp (1 ng ười). nh h ng c a t ng chi phí i l i b ng xe máy và c giá xe bus: Ta nghiên c ứu độ nh ạy c ủa mô hình v ới t ổ hợp các gi ả định là giá vé xe bus n ăm nghiên c ứu t ăng thêm 1 nghìn so v ới d ự báo (5 nghìn đồng) và chi phí s ử dụng xe máy t ăng thêm 10% so v ới d ự báo (thành 14,13 nghìn đồng). Độ nh ạy c ủa mô hình được phân tích ở bảng 5.3 nh ư sau: Gi ả đị nh Dự báo mới % ch ọn xe bus trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa ch ọn 34,07 34 gồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro trong gi ờ 247 246 cao điểm ch ọn s ử d ụng xe bus % ch ọn xe xe máy trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa ch ọn 59,64 58,43 gồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro trong gi ờ 188 184 cao điểm ch ọn s ử d ụng xe máy % ch ọn xe đạ p trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa ch ọn 6,29 7,57 gồm 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro trong gi ờ 19 24 cao điểm ch ọn s ử d ụng xe đạ p % ch ọn đi b ộ trong nhóm ng ười có nhi ều l ựa ch ọn g ồm 0 0 316 ng ười Tổng s ố hành khách trên m ột chuy ến métro trong gi ờ 59 59 cao điểm ch ọn đi b ộ Tr ường h ợp này, t ỷ lệ và s ố lượng hành khách ứng v ới tuy ến metro trong gi ờ cao đỉể m đến ga B ến Thành ch ọn s ử dụng xe bus thay đổi không đáng k ể, ch ỉ gi ảm 01 ng ười. S ố lượng hành khách l ựa ch ọn s ử dụng xe máy gi ảm đi 4 ng ười. S ố lượng chuy ển sang s ử dụng xe đạp, s ố lượng ch ọn s ử dụng xe đạp t ăng thêm 5 ng ười. Nh ư v ậy, v ới s ự thay đổi, dao động c ủa bi ến s ố chi phí (các bi ến s ố khác c ũng có th ể th ực hi ện t ươ ng t ự trong tr ường h ợp c ần nghiên c ứu) ở năm nghiên c ứu vì chính sách nhà n ước thay đổi, do bi ến động giá c ả ta có th ể dể dàng điều ch ỉnh mô hình phân tích hành vi l ựa ch ọn ph ươ ng th ức đi l ại ti ếp chuy ến c ủa hành khách t ừ tuy ến métro B ến Thành – Su ối Tiên đến ga B ến Thành. 13
  37. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh CH Ơ NG 6 PHÂN CHIA L U L NG TRÊN TOÀN B MNG L I Bước cu ối cùng trong chu k ỳ d ự báo 4 b ước liên quan t ới vi ệc l ựa ch ọn c ủa hành khách v ề tuy ến n ối gi ữa hai vùng đi và đến đố i v ới m ột ph ươ ng th ức v ận t ải nào đó. m Bước này có th ể xem nh ư mô hình cân b ằng gi ữa nhu c ầu đi l ại (V ij ) được tính toán ở b ước tr ước và cung c ủa h ệ th ống giao thông trên khía c ạnh v ề h ạ t ầng giao thông trong tr ường h ợp m ạng l ưới v ận t ải công c ộng thì ng ười ta s ẽ tính toán t ần su ất d ịch vụ. Lý thuy ết kinh t ế có th ể được áp d ụng trong các b ước tr ước. Phân chia lưu lượng trên toàn b ộ m ạng l ưới là quá trình xác định l ưu l ượng cho các tuy ến c ủa mạng l ưới giao thông. Hình 6.1 minh ho ạ b ước này. m Vij Đặc điểm c ủa Mô hình phân mạng l ưới: các chia l ưu l ượng tuy ến v à các nút trên toàn m ạng V m,r ij Hình 6.2 u vào và u ra c a quá trình phân chia l u l ng trên toàn m ng li. Số l ượng tuy ến n ối gi ữa các c ặp vùng ph ụ thu ộc vào ph ươ ng th ức v ận t ải. Đố i v ới vận t ải b ằng ph ươ ng ti ện cá nhân lái xe có r ất nhi ều tuy ến và hoàn toàn t ự do để l ựa ch ọn. Còn v ận t ải hành khách công c ộng cho phép m ột s ố gi ới h ạn các tuy ến để ch ọn l ựa mà thôi. Ng ười ta c ố g ắng mô ph ỏng giao thông di chuy ển trên m ạng l ưới hi ện t ại và t ươ ng lai. Ph ươ ng pháp: • Đường ng ắn nh ất; • Ph ươ ng pháp h ạn ch ế theo n ăng l ực tuy ến ( được s ử d ụng ph ổ bi ến h ơn c ả) Hành vi ch ọn tuy ến: Yếu t ố quy ết đị nh vi ệc ấn đị nh l ưu l ượng trên toàn b ộ m ạng l ưới ph ụ thu ộc vào quan điểm v ề hành vi l ựa ch ọn tuy ến c ủa ng ười s ử d ụng v ận t ải. N ăm 1952 Wandrop đã phát tri ển hai nguyên t ắc độ c l ập v ề hành vi ch ọn tuy ến. Nguyên t ắc th ứ nh ất là ng ười ta s ẽ ch ọn đi theo tuy ến nào có th ời gian đi l ại ít nh ất. Nguyên t ắc th ứ hai cho r ằng vi ệc ấn đị nh lưu l ượng trên các tuy ến được th ực hi ện sao cho th ời gian đi l ại trung bình c ủa t ất c ả các ng ười s ử d ụng trên m ỗi c ặp ij là nh ư nhau. Quan điểm th ứ nh ất là quan điểm cân b ằng ng ười s ử d ụng theo đó ng ười s ử d ụng c ố g ắng 14
  38. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh tối thi ểu hoá th ời gian đi l ại c ủa h ọ. Quan điểm th ứ hai là quan điểm cân b ằng h ệ th ống giao thông, theo đó t ổng chi phí s ử d ụng h ệ th ống giao thông là t ối thi ểu. Khái ni ệm quãng đường ng ắn nh ất và chi phí t ối thi ểu liên quan đến th ời gian đi l ại, trong công th ức chi ti ết ng ười ta s ử d ụng khái ni ệm chi phí quy đổ i, bao g ồm th ời gian đi l ại, nhiên li ệu tiêu th ụ, giá vé, t ốc độ trung bình, s ố l ần đỗ Một phát tri ển sau n ữa v ề nguyên t ắc cân b ằng đã ch ấp nh ận s ự th ật r ằng ng ười s ử dụng ch ỉ được cung c ấp m ột s ố thông tin h ạn ch ế v ề m ạng l ưới khi quy ết đị nh ch ọn ph ươ ng th ức v ận t ải c ũng nh ư tuy ến đường đi gi ữa hai c ặp điểm. Do v ậy s ẽ là logic hơn n ếu chúng ta d ựa trên quan điểm cân b ằng ng ười s ử d ụng, theo cách này m ỗi ng ười s ử d ụng ấn đị nh cho mình con đường mà h ọ ngh ĩ là ng ắn nh ất, ng ười ta g ọi là quan điểm cân b ằng độ ng. Tác động c ủa 3 quan điểm này đối v ới m ạng l ưới là hoàn toàn khác nhau. Theo quan điểm cân b ằng ng ười s ử d ụng, t ất c ả các tuy ến được s ử d ụng n ối gi ữa điểm xu ất phát và điểm đích đề u có th ời gian đi l ại (ho ặc chi phí) b ằng nhau, trong khi các tuy ến không được s ử d ụng n ối gi ữa hai c ặp điểm này s ẽ có th ời gian đi l ại l ớn hơn. Điều này có ngh ĩa là có khá nhi ều tuy ến n ối gi ữa hai c ặp điểm s ẽ không có l ưu lượng giao thông đi qua. Theo quan điểm cân b ằng h ệ th ống, t ất c ả các tuy ến n ối giữa hai c ặp điểm xu ất phát điểm đích s ẽ được đánh giá và l ưu l ượng được ấn đị nh trên các tuy ến này sao cho tổng chi phí ho ặc th ời gian đi l ại c ủa toàn b ộ h ệ th ống là t ối thi ểu. Quy lu ật v ề quan điểm cân b ằng này r ất có ích đố i v ới quá trình quy ho ạch khi l ưu l ượng giao thông lớn, ví d ụ nh ư quy ho ạch th ời gian cho m ạng l ưới đèn tín hi ệu, quy ho ạch các làn đường, điểm giao c ắt khác m ức, và các b ộ ph ận c ấu thành khác nh ằm khuy ến khích giúp t ối thi ểu hoá th ời gian chi phí đi l ại, h ạn ch ế ô nhi ễm h ạn ch ế t ắc đường. Cu ối cùng, theo quan điểm cân b ằng độ ng, t ất c ả các tuy ến có th ể n ối gi ữa hai c ặp điểm s ẽ được ấn đị nh l ưu l ượng tu ỳ thu ộc m ức tr ở ng ại c ủa tuy ến, n ếu hai tuy ến có cùng m ức tr ở ng ại giao thông thì hai tuy ến đó s ẽ được ấn đị nh l ưu l ượng nh ư nhau; nếu tuy ến r1 có m ức tr ở ng ại giao thông l ớn h ơn tuy ến r2 thì tuy ến r1 sẽ có l ưu lượng nh ỏ h ơn tuy ến r2. 6.1 Ph ơ ng pháp n nh l u l ng cho tuy n ng n nh t Còn g ọi ph ươ ng pháp phân t ất c ả ho ặc không phân gì c ả, ph ươ ng pháp này đòi h ỏi tìm tuy ến đi ng ắn nh ất ho ặc tuy ến có m ức tr ở ng ại giao thông t ối thi ểu gi ữa hai c ặp điểm. Điều này được th ực hi ện b ằng cách xác đị nh các tuy ến n ối gi ữa hai vùng có kh ả n ăng thay th ế nhau, sau đó m ức tr ở ng ại giao thông, và ch ọn tuy ến có m ức tr ở ng ại th ấp nh ất. Phân t ất c ả l ưu l ượng giao thông cho tuy ến ng ắn nh ất (th ời gian đi/ m ức tr ở ng ại m th ấp nh ất) và không phân gì cho các tuy ến còn l ại. G ọi Pij là t ỉ l ệ các chuy ến đi t ừ i tới j sử d ụng ph ươ ng th ức v ận t ải m trên tuy ến r. 15
  39. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh m Pij = 1 đối v ới tuy ến ng ắn nh ất m Pij = 0 đối v ới các tuy ến khác Gi ải pháp này được xem nh ư m ột ph ươ ng pháp phi th ực t ế. 6.1.1 Thu ật toán tìm đường ng ắn nh ất Thu ật toán tìm đường ng ắn nh ất b ắt đầ u t ừ điểm xu ất phát, và ti ếp t ục đi đế n các điểm ti ếp theo các tuy ến ng ắn nh ất, các tuy ến không n ằm trên đường ng ắn nh ất s ẽ bị lo ại ra kh ỏi m ạng đường. Bước 1: Đầ u tiên g ắn giá tr ị v ề m ức tr ở ng ại giao thông (ho ặc th ời gian đi l ại) c ủa điểm xu ất phát = 0, các điểm khác đề u có m ức tr ở ng ại ≠0. Ta ấn đị nh m ột tuy ến đi (ij) nh ất đị nh và tính m ức tr ở ng ại đế n điểm j đó và l ấy giá tr ị này làm c ơ s ở so sánh. Bước 2: Thêm vào các c ặp (ij) với j là điểm ti ếp theo sau Bước 3: Đố i v ới điểm j thêm vào danh sách, c ộng giá tr ị tr ở ng ại c ủa tuy ến ij vào bảng ta được t ổng giá tr ị tr ở ng ại đế n điểm j mà đi qua điểm i. N ếu giá tr ị náy nh ỏ hơn giá tr ị hi ện t ại trong b ảng thì ta thay th ế giá tr ị t ổng tr ở ng ại hi ện t ại đế n điểm j bằng giá tr ị m ới và ch ọn điểm i đó làm điểm d ẫn đế n điểm j. N ếu giá tr ị t ổng tr ở ng ại m ới l ớn h ơn giá tr ị hi ện t ại trong b ảng thì ti ếp t ục t ới tuy ến n ối ti ếp theo. Bước 4: Quay tr ở l ại b ước 2 cho đế n khi các điểm đã được tính xong và cho ta k ết qu ả. Ví d 6.1: Cho các thông s ố nh ư sau, tính toán l ưu l ượng đi qua m ỗi tuy ến đường. Lưu l ượng tính toán ở m ỗi vùng (xe/h) Tới vùng 1 2 3 4 1 0 500 750 350 Từ vùng 2 275 0 1050 475 3 650 1870 0 950 4 1250 350 2050 0 Với th ời gian đi l ại ở các vùng cho b ởi hình v ẽ sau: 16
  40. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 100 1 2 110 170 70 80 70 50 165 60 4 3 100 Gi i: Xây d ựng s ơ đồ đi l ại ng ắn nh ất nh ư sau: 110 1 2 Từ vùng 1 70 170 4 3 100 1 2 Từ vùng 2 70 130 4 3 1 2 Từ vùng 3 140 50 60 4 3 1 2 80 150 Từ vùng 4 100 4 3 Số chuy ến là: 17
  41. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 500 1 2 Từ vùng 1 750 + 350 750 4 3 275 1 2 Từ vùng 2 1050 + 475 475 4 3 1 2 650 1870 Từ vùng 3 4 3 950 + 650 1 2 Từ vùng 4 1250 350 4 3 2050 + 350 Lưu l ượng được s ắp x ếp là: 275 1 2 500 0 1100 1900 1525 2220 0 2075 4 3 3150 18
  42. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 6.2 Ph ơ ng pháp phân chia theo t l Ph ươ ng pháp đường ng ắn nh ất gi ả thi ết r ằng t ất c ả nh ững hành khách đi l ại gi ữa các cặp vùng đều ch ọn cùng m ột tuy ến. Nh ưng th ực t ế l ưu l ượng nhu c ầu giao thông l ại được phân chia trên nhi ều tuy ến. Nh ư v ậy vi ệc phân chia l ưu l ượng giao thông cho các tuy ến gi ữa hai c ặp điểm là tuân theo quy lu ật th ực t ế. Irwin và Von Cube đã đư a ra hàm tính % l ưu l ượng ấn đị nh cho m ỗi tuy ến nh ư sau: r /1 Wij p(r) = r Σ /1( Wij ) ở đây r Wij là tr ở ng ại c ủa tuy ến r từ điểm i đến điểm j Mô hình logit đa nhân t ố v ới hàm b ất tho ả d ụng có th ể áp d ụng nh ư m ột gi ải pháp phân chia l ưu l ượng. 6.2.1 Ph ươ ng pháp đa nhân t ố áp d ụng ở California Ph ươ ng pháp này xác định s ố chuy ến gi ữa hai tuy ến c ơ s ở cho r ằng s ố chuy ến đi trên m ỗi tuy ến là ph ụ thu ộc vào th ời gian và kho ảng cách đi l ại c ủa tuy ến đó. P = 50 + 50 (d + 1/2t) [(d - 1/2t) 2 + 4,5] -1/2 P tỉ l ệ % l ượng giao thông s ử d ụng đường cao t ốc d kho ảng cách đi l ại ti ết ki ệm được do đi trên đường cao t ốc (km) t th ời gian đi l ại ti ết ki ệm được do đi trên đường cao t ốc (phút) Đường cong đa nhân t ố áp d ụng cho đường công c ộng c ủa c ục đường b ộ M ỹ. Mô hình này ch ỉ có m ột tham s ố: t ỉ l ệ th ời gian đi l ại tf/t a tf th ời gian đi l ại trên đường cao t ốc ta th ời gian đi l ại trên đường chính Ví d 6.2: Đường chính có chi ều dài d = 75km, v ận t ốc µ = 45km/h Đường cao t ốc d = 10km, µ = 80km/h ta = 7,5/45 × 60 = 10 phút tf = 10/80 × 60 = 7,5 phút tf/t a = 0,75 Bao nhiêu chuy ến đi theo đường cao t ốc Đường cong c ủa C ục đường b ộ M ỹ s ử d ụng: mô hình m ột tham s ố t ỉ l ệ th ời gian đi lại t f/t a 19
  43. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 100 c 90 ố Sử dụng xe 80 riêng cá nhân 70 cao ng t 60 50% s ử dụng 50 đườ 40 ng ụ 30 d ử 20 s ệ l ỉ 10 T 0 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Tỉ lệ th ời gian Hình 6.3 ng cong FHWA 6.3 Ph ơ ng pháp n ng l c gi i h n Khi l ưu lượng t ăng t ới n ăng l ực thông qua c ủa đường, thì t ốc độ trung bình c ủa dòng giao thông s ẽ gi ảm t ừ t ốc độ t ự do (t ốc độ c ủa xe khi có mình nó trên đường) cho đến t ốc độ khi dòng giao thông đạt t ối đa. Hi ện t ượng này cho th ấy m ột ngh ịch lý sau: khi ấn đị nh lưu l ượng giao thông cho tuy ến ng ắn nh ất (hay tr ở ng ại nh ất, th ường được xác đị nh b ởi giá tr ị th ời gian đi l ại ít nh ất). Do vi ệc phân chia này mà t ốc độ dòng giao thông trên tuy ến đó l ập t ức gi ảm đi và k ết qu ả là th ời gian đi l ại trên tuy ến không còn th ấp nh ư tr ước đây n ữa, sau khi phân chia l ưu l ượng tuy ến không còn là tuy ến ng ắn nh ất. Nhi ều k ỹ thu ật s ử dụng ph ươ ng pháp b ước l ặp được s ử d ụng để chuy ển đổ i gi ữa tr ở ng ại c ủa tuy ến tính tr ước khi phân chia l ưu l ượng và tr ở ng ại th ực t ế sau khi phân chia l ưu l ượng. Kỹ thu ật này g ọi là ph ươ ng pháp n ăng l ực gi ới h ạn, t ức là xác định l ưu l ượng trên mạng l ưới có xét đế n n ăng l ực thông qua c ủa tuy ến. 6.3.1 Mô hình s ử d ụng b ởi c ục đường b ộ M ỹ Mối liên h ệ gi ữa l ưu l ượng tuy ến và tr ở ng ại giao thông c ủa tuy ến đó được mô t ả bởi hàm n ăng l ực tuy ến. 4 W = W 0 [1 + 0,15 (V/Q max ) ] W tr ở ng ại (th ời gian đi l ại) c ủa tuy ến khi l ưu l ượng là q W0 tr ở ng ại (th ời gian đi l ại) c ủa tuy ến khi l ưu l ượng t ự do ( đường v ắn xe, coi nh ư ch ỉ có m ột xe trên đường) V lưu l ượng c ủa tuy ến Qmax năng lực thông qua th ực t ế c ủa tuy ến 0,15 là h ệ s ố kinh nghi ệm th ực t ế. 20
  44. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Hàm này cho th ấy r ằng v ới m ỗi m ức n ăng l ực thông qua nh ất đị nh, tr ở ng ại c ủa tuy ến cao h ơn 15% so v ới tr ở ng ại ứng v ới l ưu l ượng t ự do. Khi nhu c ầu v ượt quá điều ki ện r ất xu ất đố i v ới dòng giao thông. Ph ươ ng pháp h ạn ch ế n ăng l ực k ết h ợp v ới hàm n ăng l ực có th ể h ội t ụ v ề m ột tr ạng thái cân b ằng 6.3.2 Ph ươ ng pháp Drew Mỗi b ước l ặp s ử d ụng m ột ph ươ ng trình quan h ệ gi ữa t ỉ s ố th ời gian đi l ại và t ỉ s ố kh ối l ượng trên n ăng l ực Tỉ l ệ th ời gian đi l ại (th ời gian đi l ại trên đường cao t ốc/th ời gian trên đường ng ắn nh ất mr tij mr mr mr = f (Vij /Qij ) t0 ở đây mr Vij số chuy ến đi t ừ i đến j sử d ụng ph ươ ng th ức m trên tuy ến r mr Qij năng l ực thông qua t ối đa cho phép (xe/h) mr tj th ời gian đi l ại t ừ i đến j bằng ph ươ ng th ức m trên tuy ến r mr t0 th ời gian đi l ại khi dòng ph ươ ng ti ện không b ị t ắc ngh ẽn t ừ i đến j theo ph ươ ng th ức m trên tuy ến r. Ph ươ ng trình gi ới h ạn n ăng l ực thông qua: mr mr mr mr [1−(Vij /Qij 1() − kr )] tij =t0 mr mr 1−Vij /Qij ở đây kr nhân t ố xác đị nh m ức độ ph ục v ụ bi ến đổ i theo n ăng l ực khác nhau c ủa đường cao t ốc 0 ≤ kr ≤ 1/2 đối v ới đường cao t ốc, kr = 0 n ếu là đường cao t ốc chu ẩn 1/2 ≤ kr ≤ 1 đối v ới đường chính Lập trình tính toán c1 c2 cr Tính V ij ; V ij ; ; V ij tho ả mãn c1 c2 cr c 1/ V ij + V ij + + V ij = V ij c1 c2 cr 2/ t ij = t ij = = t ij Ví d 6.3: Ở năm t ươ ng lai, vùng 1 và vùng 2 s ẽ được k ết n ối v ới nhau b ằng m ột tuy ến đường cao t ốc có 3 làn m ỗi h ướng v ới kh ả năng thông hành là 2000 xe/gi ờ/làn. Hi ện t ại hai vùng này đã có 1 tuy ến đường c ấp cao hi ện h ữu có 2 làn m ỗi h ướng với kh ả năng thông hành là 1200 xe/gi ờ/làn. V ận t ốc t ự do t ại tuy ến đường cao t ốc và tuy ến đường c ấp cao l ần l ượt là 10 phút và 20 phút. M ức độ ph ục v ụ là ¼ và ¾. Tính toán 21
  45. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh lưu l ượng cho tuy ến đường cao t ốc và tuy ến đường c ấp cao vào n ăm t ươ ng lai n ếu dự báo r ằng trong n ăm t ươ ng lai có 6600 xe/gi ờ sẽ di chuy ển t ừ vùng 1 đến vùng 2. Li gi i: F A Tr ước h ết, gi ả sử V12 = 5400 xe/gi ờ, V 12 = 1200 xe/gi ờ, 5400 1 1 − × (1 − ) 3 × 2000 4 = 10 = 32phút 5400 1 − 6000 1200 3 1 − × (1 − ) 2 × 1200 4 = 20 = 35phút 1200 1 − F A 2400 F Vì t 12 ≠ t 12 nên ta ph ải ti ếp t ục th ực hi ện quá trình trên. Gi ả sử V12 = 5440 xe/gi ờ, A F A V12 = 1160 xe/gi ờ, làm t ươ ng t ự nh ư trên, ta có: t12 = t 12 = 34 phút 6.4 Phân chia l u l ng hành khách công c ng Vi ệc phân chia l ưu l ượng cho m ạng l ưới giao thông công c ộng hi ện t ại là t ươ ng đối ph ức t ạp. M ạng l ưới giao thông công c ộng bao g ồm các tuy ến và các điểm nút, v ận hành h ệ th ống giao thông công c ộng bao g ồm vi ệc xác đị nh các tuy ến trung chuy ển và l ịch bi ểu ch ạy xe. Mô hình hi ện t ại và bi ện pháp kích c ầu v ới các ngu ồn l ực h ạn ch ế (s ố xe đang v ận hành, chi phí v ận hành) cho th ấy r ằng d ịch v ụ v ận t ải hành khách công c ộng không ph ải được cung ứng ở m ọi n ơi. Các tuy ến trùng l ặp nhau, nhu c ầu trung chuy ển gi ữa các tuy ến, s ự khác bi ệt gi ữa vi ệc s ử d ụng làn đường riêng v ới chi phí cao và dùng chung đường v ới các lo ại xe khác, và m ức độ bi ến đổ i của d ịch v ụ theo th ời gian và không gian là m ột thách th ức đố i v ới vi ệc phân chia lưu l ượng cho m ạng l ưới giao thông công c ộng. 6.5 Tng k t Phân chia m ạng l ưới là vi ệc mô ph ỏng con đường mà hành khách ch ọn để đi gi ữa các vùng. Vi ệc phân chia l ưu l ượng tính toán s ố chuy ến đi giúp cho vi ệc d ự báo thông qua và quy ho ạch. B ước này đòi h ỏi lý thuy ết hành vi v ề vi ệc ch ọn tuy ến, đòi hỏi ph ươ ng pháp mô t ả m ạng l ưới cho vi ệc l ập trình, tiêu chu ẩn ch ọn tuy ến phù h ợp, và tiêu chu ẩn phân chia l ưu l ượng trên m ỗi tuy ến. Các mô hình phân chia l ưu l ượng được áp d ụng tu ỳ t ừng tr ường h ợp c ụ th ể. Vi ệc có tính đế n v ấn đề t ắc ngh ẽn hay không s ẽ quy ết đị nh vi ệc sử d ụng mô hình n ăng l ực gi ới h ạn ho ặc mô hình phân chia t ự do. Vi ệc xác đị nh nhu c ầu đi l ại gi ữa hai c ặp vùng thông qua m ột ho ặc nhi ều tuy ến s ẽ quy ết đị nh vi ệc s ử d ụng mô hình phân chia cho tuy ến ng ắn nh ất ho ặc mô hình phân chia cho nhi ều tuy ến. 22
  46. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 6.6 Hành vi giao thông c a cá nhân và gia ình Các y ếu t ố không xác đị nh được, nh ư gi ới tính, tu ổi tác, thu nh ập cá nhân. có ảnh hưởng đế n hành vi giao thông c ũng nh ư hàm tho ả d ụng c ủa h ệ th ống giao thông và các ph ươ ng th ức v ận t ải. Hành vi giao thông c ủa các cá nhân và h ộ gia đình là k ết qu ả c ủa các quy ết đị nh liên quan đến v ấn đề đi l ại và có th ể phân chia theo các quy ết đị nh ng ắn h ạn và dài h ạn. Các quy ết đị nh dài h ạn liên quan đến s ự l ựa ch ọn v ề tính c ơ động và bao g ồm các mối liên h ệ gi ữa quy ết đị nh đi l ại và v ị trí nhà c ửa, n ơi làm vi ệc, s ố xe riêng s ở h ữu, và ph ươ ng ti ện có s ẵn để đi làm. Các quy ết đị nh ng ắn h ạn l ại liên quan đến các s ự lựa ch ọn v ề xung quanh v ấn đề đi l ại nh ư m ục đích, ph ươ ng th ức, điểm đế n, tuy ến đi và th ời gian đi l ại trong ngày. Trong phân tích hành vi giao thông không liên t ục, m ột y ếu t ố quan tr ọng là ch ỉ tiêu phân tích, đó là phân tích hành vi giao thông c ủa cá nhân ho ặc h ộ gia đình. Hành vi của cá nhân có th ể xem là độc l ập v ới m ục đích đi l ại và các đặc điểm riêng c ủa m ỗi cá nhân. Tuy nhiên hành vi c ủa m ỗi cá nhân trong m ột gia đình l ại b ị ràng bu ộc và cần ph ải phù h ợp v ới m ục đích c ủa c ả gia đình. Do đó điều quan tr ọng là ph ải đánh giá xem đặc điểm m ỗi h ộ gia đình s ẽ b ị ảnh h ưởng nh ư th ế nào khi xem xét m ức độ ảnh h ưởng c ủa mô ĩ cá nhân trong gia đình đó. 6.7 Xác nh l u l ng trên m ng l i i v i v n t i hàng hoá Đối v ới v ận t ải hàng hoá, chi phí v ận chuy ển đóng vai trò quy ết đị nh, ngoài ra n ăng lực thông qua c ủa tuy ến c ũng có ảnh h ưởng đáng k ể. Để gi ải quy ết v ấn đề này ta s ử dụng bài toán phân b ố lu ồng hàng trên m ạng l ưới. Các điểm nút c ủa m ạng l ưới được ký hi ệu là x với x = 1, 2, .,n . T ừng lo ại hàng hoá khác nhau được v ận chuy ển t ừ nút i đến nút j trên cung ( ij) với ( i ∈x, j ∈x) Ký hi ệu: k ai kh ối l ượng g ửi (s ản xu ất) lo ại k ở điểm i k Xij kh ối l ượng lo ại hàng k vận chuy ển t ừ i đến j k Cij chi phí v ận chuy ển cho 1 đơn v ị hàng hoá trên tuy ến (i,j) bao g ồm chi phí đư a hàng, chi phí khai thác, và các chi phí bi ến đổ i khác. rij kh ả n ăng thông qua c ủa tuy ến Hàm m ục tiêu: k k Min Σ Cij Xij Các ràng bu ộc: 23
  47. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh k k k ΣXij - ΣXji = a i vi i = 1, 2, ., n; k= 1, 2, .,p k ΣXij ≤ rij Xij 0 Các s ố li ệu để gi ải bài toán được đưa vào 3 ma tr ận s ố li ệu: ma tr ận chi phí [C] ma tr ận kh ả n ăng thông qua [r] và ma tr ận kh ối l ượng hàng [a] 24
  48. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh CH Ơ NG 7 QUY HO CH GIAO THÔNG CÔNG C NG 7.1 Mô hình chi phí • Công th ức sau được s ử dụng cho h ầu h ết các khu đô th ị với d ữ li ệu phù h ợp; • Sự vận hành c ủa giao thông công c ộng có các s ố li ệu đầu vào và k ết qu ả đầu ra c ủa mô hình kinh t ế; • Tài chính là ngu ồn cung c ấp cho giao thông công c ộng và các thông s ố nh ư xe-gi ờ, xe-km, s ố xe ở gi ờ cao điểm là k ết qu ả đầu ra c ủa h ệ th ống giao thông công c ộng; • Một cách toán h ọc, m ối quan h ệ có th ể được th ể hi ện nh ư sau: Ct = f(R 1, R 2, R n) Với Ct : T ổng chi phí c ủa d ịch v ụ giao thông công c ộng; R : Các ngu ồn l ực giao thông. Mô hình d ơn v ị chi phí có th ể được bi ểu di ễn b ởi: C = aR 1 + bR 2 + cR 3 + dR 4 + 7.1.1 Mô hình chi phí xe buýt: Xe-gi : • Chi phí tr ả lươ ng cho ng ười v ận hành xe là chi phí th ường được nh ắc đến nh ất; • Nhân viên v ận hành xe th ường được tr ả theo gi ờ, do đó chi phí v ề lươ ng th ườn được d ựa trên gi ờ ph ục v ụ của h ệ th ống; • Tươ ng t ự, ng ười giám sát v ận hành liên quan tr ực ti ếp đến s ố gi ờ vận hành và được li ệt vào chi phí xe-gi ờ. Xe-km: • Rất nhi ều chi phí lien quan đến khái ni ệm xe-km khi m ột h ệ th ống xe bus được v ận hành; • Chi phí nh ư nhiên li ệu, hao mòn l ốp xe, và các thi ết b ị cần thi ết ph ải b ảo dưỡng là m ột hàm s ố liên quan tr ực ti ếp đến s ố km ph ục v ụ; • Chí phí v ật li ệu cho thân xe, phanh xe, máy móc, g ầm xe, và b ọ lọc khí th ải, cúng lên quan đến s ố km ph ục v ụ; • Tóm l ại, nh ững chi phí k ể trên cùng v ới chi phí nhiên li ệu, thu ế, và nhi ều chi phí khác, được đặt trong nhóm xe-km; S lng xe c n thi t trong gi cao im • Rất nhi ều chi phí không liên quan đến các chi phí k ể trên (xe-gi ờ, xe-km); 25
  49. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh • Chi ph í nh ằn cung c ấp cho quá trình v ận hành và duy trì các ti ện ích cho xe được xác định b ởi s ố lượng xe h ơn là s ố gi ờ ho ặc s ố km ph ục v ụ; • Rất nhi ều chi phí nhiên li ệu liên quan đến s ố lượng xe trong gi ờ cao điểm, bao g ồm chí phí duy trì h ệ th ống nhà ga, các thi ết b ị ph ục v ụ xe và ng ười, • Nhi ều chi phí tr ả tr ước liên quan đến s ố lượng xe v ận hành nh ư các hao mòn thi ết b ị, chi phí công ty, chi phí tr ả lươ ng cho nhân viên. Chi phí h th ng • Nh ững chi phí do h ư h ỏng, tai n ạn được đặt vào nhóm chi phí h ệ th ống; • Chi phí qu ảng cáo, phân x ưởng, thu nh ập liên bang và các lo ại thu ế cũng được đư a vào nhóm này. Ví d 7.1: Thi ết lập mô hình tính chi phí cho Chicago Transit Authority cho h ệ th ống xe bus vào kho ảng 14.69% chi phí xe-km, 54.62% chi phí cho xe-gi ờ, 25.60% chi phí cho tổng s ố lượng xe trong gi ờ cao điểm, cò l ại 5.09% cho chi phí h ệ th ống. Lo ại chi phí Số l ượng Số ti ền ($) % chi phí Chi phí đơ n v ị Xe-km 90701.804 25431.448 14.69 $.28/xe-km Xe-gi ờ 8500.071 94572.897 54.62 $11.13/xe-h Tổng s ố xe 2210 44330.511 25.60 $20059.22/xe Chi phí h ệ $138832.579 8806.063 5.09 $0.06/$1 chi th ống 173140.919 100.00 phí h ệ th ống Tổng C = 11.13H + 0.28M + 20059.22V + 0.06R Với C = T ổng chi phí hàng n ăm c ủa h ệ th ống; H = Chi phí xe-gi ờ; M = Chi phí xe-km; V = Chi phí cho t ổng s ố xe trong gi ờ cao điểm ; R = Chi phí h ệ th ống. 7.1.2 Cách th ức ti ến hành • Đặc điểm chi phí c ủa các h ệ th ống giao thông công c ộng là thay đổi r ất l ớn. Ví d ụ chi phí v ận hành xe bus r ất cao so v ới chi phí ban đầu (t ỉ lệ 5 :1), trong khi h ệ th ốn tàu điện ng ầm là (1 :3) ; • Chi phí v ận hành, bao g ồm chi phí nhân công, n ăng l ượng, và chi phí v ật li ệu ; • Chi phí ban đầu liên quan đến thoi ừ gian ph ục v ụ của ph ươ ng ti ện và h ạ tầng : 8 đến 15 n ăm cho bus, 30 đến 40 n ăm cho xe bánh s ắt và 100 n ăm cho đường h ầm ; • Khi tính toán và so sánh chi phí, phí v ận hành c ủa m ỗi h ệ th ống, chi phí ban đầu được kh ấu tr ừ dần hàng n ăm và l ợi t ức thay đổi s ẽ được tính đến ; 26
  50. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh • Tóm l ại, ph ươ ng pháp sau đây cung c ấp m ột h ướng nhanh chóng để tính chi phí giao thông công c ộng khi có đủ dữ ki ện. 1. Đặc điểm c ủa m ỗi h ệ th ống được phân tích: d ạng, nhu c ầu, kh ả năng, ho ạct động ; 2. Chi phí v ận hành được tính cho m ột đơ n v ị : a. Chi phí liên quan đến kho ảng cách (n ăng l ượng, b ảo trì, ph ục v ụ của ph ươ ng ti ện, trong nhóm xe-km) ; b. Chi phí liên quan đến th ời gian (l ươ ng cho nhân viên, chi phí khác liên quan đến t ổng s ố gi ờ ho ạt động c ủa đoàn xe, xe-gi ờ) ; c. Chi phí liên quan đến đường đi (b ảo trì tuy ến đường, đèn tín hi ệu, nhà ga, chi phí liên quan đến s ố km trong ngày). Chi phí liên quan đến kho ảng cách và th ời gian được g ọi là chi phí bi ến đổi. Bng 7.1. Chi phí v ận hành cho m ột đơ n v ị tính (US$) Chi phí Bus LRT RRT Chi phí v ề kho ảng cách (xe-km) 0.7 2.0 2.0 Chi phí v ề th ời gian (xe-gi ờ) 16 10 11 Chi phí tuy ến đường (/km c ủa tuy ến/ngày) 25 320 1200 3. Bi ến đổi chi phí ban đầu theo n ăm, trong đó có tính đến tr ượt giá và thay đổi lợi t ức, được tính nh ư sau : a. Mỗi nhóm chi phí ban đầu được gi ả sử rằng chia đền hàng n ăm cho đến h ết th ời gian ph ục v ụ ; b. Lợi t ức được gi ả sử (ví d ụ 6%) ; c. Cố định s ự chi tr ả hàng n ăm, s ử dụng b ảng tra. 4. Tính hi ệu qu ả của chi phí c ủa nhi ều nhóm ph ục v ụ được di ễn t ả bằng t ổng chi phí/hành khách-km. Ví d 7.2: LRT ph ục v ụ thàng ph ố 1 tri ệu dân. Đường s ắt s ẽ lưu thông khác m ức kho ảng 75% và l ưu thông cùng m ức v ới đường thông th ường là 25%. Các d ữ li ệu nh ư sau : Chi ều dài tuy ến : 15km ; Kho ảng cách điểm d ừng/v ị trí = 0.3km ; Gi ờ ph ục v ụ/ngày : 18 ; Ngày ph ục v ụ/n ăm : 365 ; Chi ều dài trung bình m ột chuy ến đi : 3.75km ; Vận t ốc trung bình : 12.5km/h ; Số gi ờ cao điểm : 3 ; Hành khách/ngày : 500 000 ; 27
  51. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Số ng ười lên tàu m ỗi gi ờ : 60 000 ; Số ng ười t ại gi ờ cao điểm cao nh ất trong 1 h ướng: 24 000 ; Headway : 120 giây (cao điểm), 240 giây (bình th ường) ; Sức ch ứa/ xe : 900 khách ; Sức ch ứa/toa : 225 khách ; Hệ số nạp : 90%. Chi phí ban đầu : Đường dành riêng : $9.16 tri ệu/km, tu ổi th ọ 40 n ăm ; Thay ray ( đôi) : $3.33 tri ệu/km ; tu ổi th ọ 30 n ăm ; Đèn tín hi ệu : $1.67 tri ệu/km ; tu ổi th ọ 30 n ăm ; Ngu ồn : $ 5tri ệu/km ; tu ổi th ọ 30 n ăm ; Nhà ga : $0.15 tri ệu/nhà ga ; tu ổi th ọ 40 n ăm ; Xưởng (2) : $12.5 tri ệu/x ưởng ; tu ổi th ọ 40 n ăm ; Xưởng s ửa ch ữa (1) : $25 tri ệu ; tu ổi th ọ 40 n ăm ; Tàu : $0.8 tri ệu/cái ; tu ổi th ọ 25 n ăm ; Lợi t ức : 6% hàng n ăm. Chi phi v ận hành : Xe-km : $2 ; Xe-gi ờ : $9 ; Chi phí đường/km/ngày : $375 ; Tính t ổng chi phí cho khành khách-km. Gi i : 1. Số lượng hành khách lên tàu hàng ngày : Cao điểm : 3 gi ờ * 60 000 = 180 000 trong 3 gi ờ = 60 000 khách/gi ờ; Bình th ường : 500 000 – 180 000 = 320 000 trong 15 gi ờ = 21 333 khách/gi ờ ; 2. Lưu l ượng lớn nh ất : Cao điểm : 24 000 ; Bình th ường : 12 000 (gi ả sử 50% cao điểm) Số lượng tàu c ần thi ết : 3. Sức ch ứa m ỗi gi ờ (h ệ số nạp 90%) : Cao điểm : 24 000/0.9 = 27 000 khách/gi ờ ; Bình th ường ; 12 000/0.9 = 13 000 4. Headway : Cao điểm 120 giây ; Bình th ường 240 giây ; 5. Tần su ất : Cao điểm 30 xe/gi ờ ; Bình th ường 15 xe/gi ờ; 6. Sức ch ứa/tàu : 900 ; 28
  52. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 7. Sức ch ứa/xe : 225 ; 8. Số xe/tàu : 4 ; 9. Số xe/gi ờ : Cao điểm 120 ; Bình th ường 60; 10. Th ời gian đi cho hai l ượt đi và v ề (bao g ồm d ừng 21 phút t ại các tr ạm d ừng) : 2h24min + 21min = 2h45min = 2.75h ; 11. Chi ều dài đoàn tàu : 120 xe/gi ờ * 2.75h / 90% = 367 xe (90% s ẵn có) ; 12. Xe-km/ngày : Cao điểm : 120 xe/h * 3h/ngày * 30km = 10 800 ; Bình th ường : 60 xe/h * 15h/ngày * 30km = 27 000 ; Tổng c ộng = 37 800 xe-km/ngày. 13. Số lượng tàu v ận hành trong ngày : Cao điểm : 120 tàu/h * 3h/ngày = 90 tàu/ngày ; Bình th ường : 15 tàu/h * 15h/ngày = 2250 tàu/ngày ; Tổng c ộng = 315 tàu/ngày * 2.75 gi ờ = 866 tàu-gi ờ/ngày. 14. Số xe ho ạt động m ỗi ngày : 866 tàu-gi ờ/ngày * 4 xe/tàu = 3464 xe-gi ờ/ngày Chi phí : 15. Tổng chi phí ban đầu (tri ệu $) = 637.3 Hàng n ăm = (chi phí ban đầu * i%)/(1-(1+i%) -n) v ới i = 6% 16. Chi phí hàng n ăm quy đổi t ừ chi phí ban đầu = $46.8 tri ệu 17. Chi phí v ận hành hàng n ăm: Chi phí kho ảng cách m ỗi ngày: 37 800 xe-km * $2 = $75 600 Chi phí th ời gian m ỗi ngày: 3464 xe-gi ờ * $9 = $31 176 Chi phí quãng đường m ỗi ngày: 15 chuy ến-km * 375 = $5 625 Tổng c ộng = $112 401 Chi phí v ận hành hàng n ăm = $112 400 *365 = $41.03 tri ệu Đơ n v ị Chi phí Tu ổi th ọ Chi phí hàng chi phí (triêu $) năm (tri ệu $) Đường dành riêng (15km) $9.16/km 137.5 40 9.14 Thanh ray 3.33/km 50 30 3.63 Đèn tín hi ệu 1.67/km 25 30 1.82 Năng l ượng 5/km 75 30 5.45 Nhà ga/b ến đỗ (45+ 5) 0.15 7.5 40 0.50 Xưởng (2) 12.5 25 40 1.66 Xưởng s ửa ch ữa 25.0 25 40 1.66 Tàu (367) 0.80 293.6 25 22.96 Tổng 638.5 46.8 18. Tổng chi phí hàng n ăm = 46.8 + 41.03 = $87.83 tri ệu 19. Khách-km hàng n ăm = 500 000 * 3.75 * 365 = 685 tri ệu 20. Chi phí/khách-km = 87.83/685 = $0.128 29
  53. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 7.2 Thi t k và v n hành h th ng giao thông công c ng: Định ngh ĩa: L: Chi ều dài c ủa tuy ến; θ: Th ời gian cho c ả chuy ến đi l ẫn v ề (th ời gian c ần thi ết để ph ươ ng ti ện hoàn tất toàn b ộ chuy ến đi và v ề bao g ồm th ời gian ch ờ); V: Vận t ốc trung bình cho toàn b ộ tuy ến, Km/h Vs, V p: Được g ọi là v ận t ốc trung bình cho t ừng ch ặn; f: Tần su ất ph ục vụ trong 1 gi ờ; h: Headway, th ời gian gi ữa hai xe liên ti ếp; N: Số lượng tàu; n: Số lượng toa/ tàu P: Số hành khách trên xe; Q: Số hành khách/gi ờ; Cc: Sức ch ứa c ủa xe, hành khách/xe; Ct: Sức ch ứa c ủa tàu, hành khách/tàu; Ct: n*C c; nmax : S/l c; lc: chi ều dài của xe; S: chi ều dài c ủa nhà ga (platform). Mối quan h ệ cơ b ản: • Lưu l ượng: Q Q = fnp f = 60/h (N ếu h tính b ằng phút); = 3600/h (N ếu h tính b ằng giây); Q = 3600np/h • Th ời gia cho c ả tuy ến: θ = 2*L/V; km/km/h = 2*60*L/V (phút) = 2*3600*L/V (giây) • Số lượng tàu c ần thi ết: N = θ/h = 120L/Vh (h tính b ằng phút) • Vận t ốc: V ận t ốc trung bình 30
  54. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Distance S1 Deceleration Cruising X S2 Acceleration S3 t1 t2 t3 Time Hình 1. Kho ảng cách – th ời gian Hình 2. V ận t ốc – th ời gian X : Kho ảng cách gi ữa các điểm d ừng; S1, S 2, S 3: Kh ảng cách ứng v ới th ời gian t 1, t 2, t 3; t1: Th ời gian t ăng t ốc đến v ận t ốc đều; t2: Th ời gian ở vận t ốc đều; t3: Th ời gian gi ảm t ốc đến 0; T: Th ời gian ch ờ tại điểm d ừng Tổng th ời gian gi ữa hai điểm d ừng = th ời gian đi + th ời gian ch ờ; = t 1+ t 2+ t 3+ T t1 = V c/a t3= V c/d với a : Giá tr ị tăng gia t ốc ; d : Giá tr ị gi ảm gia t ốc ; Vc: Vận t ốc đều Tìm t2? 31
  55. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 2 2 2 S1 = at /2 = a(V/a) /2 = v /2a; 2 2 2 S3 = dt /2 = d(V/d) /2 = v /2d; X = S 1 +S2 + S3 > S 2 = X - S1 – S3 2 2 t2 = S2/V = ( X - S1 – S3 )/V = X /V - (V /2a)/V - (V /2d)/V = X /V – V/2a – V/2d t1+ t 2+ t 3 = V/a + V/2a + V/2d Vận t ốc trung bình cho c ả đoạn đường = kho ảng cách gi ữa các ch ặn/(th ời gian di chuy ển cho m ột ch ặn) = X/(t1+ t 2+ t 3+T) Vs = X/(X/V + V/2a + V/2d +T) Nếu X không đồng nh ất : L V = s k  X i V V  ∑  + + + Ti  i=1  V 2a 2d  Nếu th ời gian m ất mát t ại m ỗi điểm ch ờ xe buýt là nh ư nhau, khi đó : L Vs =  V V  L k × + + T  +  2a 2d  V Tuy nhiên, t ất c ả các công th ức trên ch ưa bao g ồm th ời gian quay đầu xe, do đó : L Vs =  V V  L k ×  + + T  + + r  2a 2d  V Với r là th ời gian quay đầu. 7.3 Nng l c v n chuy n ng s t Kh ả năng v ận chuy ển hành khách c ủa đường s ắt được xác định b ởi s ức ch ứa c ủa ga, và c ủa tàu tùy theo cái nào nh ỏ hơn. Thông th ường, kh ả năng ch ứa c ủa ga th ường lớn h ơn. Chi ti ết h ơn, kh ả năng v ận chuy ển c ủa đường sắt ph ụ thu ộc vào : 1. Kích c ỡ toa xe và chi ều dài c ủa ga ; 2. Chính sách c ủa nhà ga trong vi ệc cho phép ng ười đứng ch ờ trong ga ; 3. Kho ảng cách ng ắn nh ất gi ữa các tàu liên ti ếp. Kho ảng cách ng ắn nh ất là m ột hàm s ố không ch ỉ của th ời gian ch ờ tại m ỗi ga mà còn phụ thu ộc vào chi ều dài tàu, t ỉ lệ tăng t ốc và gi ảm t ốc, h ệ th ống điều khi ển tàu. 32
  56. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Kh ả năng v ận hành hành khách t ại gi ờ cao điểm có th ể được đánh giá t ừ nh ững công th ức sau : Hành khách/gi ờ = (s ố tàu/gi ờ) . (s ố toa/s ố tàu) . (s ố gh ế/s ố toa) . (hành khách/số gh ế)(1) Hành khách/gi ờ = (s ố toa/gi ờ) . (s ố gh ế/s ố toa) . (hành khách/s ố gh ế) (2) Ho ặc d ựa trên công th ức m ức độ ph ục v ụ cho phép : Hành khách/gi ờ = (s ố tàu/gi ờ) . (s ố toa/s ố tàu) . (m 2/s ố toa) . (m 2/hành khách) (3) Công th ức 3 được suy ra t ừ kh ả năng không ph ụ thu ộc vào s ố gh ế mà ph ụ thu ộc vào di ện tích c ủa toa xe. Ví d 7.3: Một LRT g ồm 10 tàu có 4 toa xe cho m ột tuy ến trong 1 gi ờ. H ệ số nạp hnàh khách trung bình là 1.9 hành khách m ột gh ế. Tính bao nhiêu ng ười mà tuy ến cho th ể vận chuy ển. Chi ều dài toa la 80ft và có 80 gh ế. Hành khách/gi ờ = (s ố tàu/gi ờ) . (s ố toa/s ố tàu) . (s ố gh ế/s ố toa) . (hành khách/s ố gh ế) = 10 . 4 . 80 . 1.9 = 6080 ng ười/gi ờ 7.4 Thi t k vn hành Thi ết k ế vận hành đường s ắt : Mục đích c ủa ph ần này là đư a ra nh ững ý t ưởng v ề kh ả năng v ận chuy ển, l ưu l ượng, kho ảng cách và an toàn vào thi ết k ế vận hành tàu và xe búyt. Chúng ta đã t ừng bi ết l ưu l ượng được định ngh ĩa là s ố lượng xe v ượt qua m ột điểm cố định n ằm trên tuy ến đường. Lưu l ượng và kho ảng cách gi ữa các xe liên ti ếp : V = 3600/h Tươ ng t ự, kh ả năng thông hành và kho ảng cách gi ữa các xe liên ti ếp : C v = 3600/h m Với C v là kh ả năng thông hành lý thuy ết hay l ưu l ượng xe t ối đa, h m là kho ảng cách gi ữa các xe liên ti ếp tối thi ểu. Kh ả năng thông hành lý thuy ết : C P = n C c Cv = 3600nC c/h m Với : Cp : Kh ả năng thông hành lý thuy ết ; n : S ố toa/tàu ; Cc : S ố lượng hành khách t ối đa trên 1 toa. Kh ả năng thông hành th ực t ế và kh ả năng thông hành lý thuy ết được tính thông qua hệ số , kh ả năng thông hành th ực t ế : C a = 3600 α/h m 33
  57. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Hệ số nạp th ường được s ử dụng th ể hi ện ph ần tr ăm s ố ch ỗ bị chi ếm : Kh ả năng thông hành th ực t ế : 3600 n C c α σ /h m Với σ : H ệ số nạp. Hệ số nạp là t ỉ số của s ố ch ỗ bị chi ếm và m ức độ chi ếm ch ỗ của toa xe khi thi ết k ế. Khi h ệ số nạp σ = 1 ngh ĩa là toa xe đã b ị hết ch ỗ ; Số lượng hành khách t ối đa mà trên th ực t ế họ có th ể chen chân trong tàu đựoc g ọi là h ệ số nạp t ối đa, khi đó h ệ số nạp có th ể lớn h ơn 1 (gi ờ cao điểm) ; Đặc bi ệt khi thiết k ế đường s ắt, kho ảng cách phanh xe an toàn c ực kì quan tr ọng ; Hệ số an toàn được s ử dụng cho thi ết k ế an toàn và g ọi là khái ni ệm brick-wall-stop ; Ví d ụ khi tàu ở phía tr ước d ừng m ột cách b ất ch ợt, tàu ở phía sau ph ải có th ể dừng một cách an toàn, với h ệ số an toàn K. Thông th ường, K = 1.5; Gi ả sử rằng xe đi li ền sau trong tr ường h ợp này d ừng v ới gia t ốc gi ảm đều. Do đó : Kv o nl c Giãn cách gi ữa hai xe li ền k ề ng ắn nh ất : h m = + 2d vo Với : vo = v ận t ốc trung bình (m/sec) ; lc = chi ều dài toa ; d = gia t ốc gi ảm (m/sec 2) Kh ả năng thông hành lý thuy ết được tính l ại: 3600 nC c Cp = Kv o 2/ d + nl c / vo 2nl c Suy ra: v o = cho m ức thông hành l ớn nh ất. K Thay th ế v0, ta có: 2nl c K hm = d 34
  58. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh nd và m ức thông hành lý thuy ết l ớn nh ất = 2546 × Cc lc K Từ đó, n ếu mu ốn nâng cao m ức kh ả năng thông hành, chúng ta có th ể sử dụng các cách sau đây : • Nâng s ố lượng hành khách trong m ỗi toa xe ; • Tăng chi ều dài đoàn tàu ; • Gi ảm kho ảng cách giãn xe gi ữa các tàu ; • Nâng h ệ số nạp xe ; • Cải thi ện h ệ th ống d ẫn đường. Ví d 7.4: Thi ết k ế vận hành xe điện : Công ty qu ản lý đường s ắt c ần thi ết k ế một h ệ th ống đường s ắt cao t ốc nh ằm đáp ứng 10,000 hành khách m ột gi ờ với v ận t ốc yêu c ầu là 35 đến 40ft/sec (24 đến 27 mph). Gi ả sử gi ảm gia t ốc là 2ft/sec 2, h ệ số an toàn là K = 1.35, kho ảng cách dãn xe nh ỏ nh ất = 120 giây, kho ảng cách dãn xe l ớn nh ất = 240 giây, h ệ số nạp = 0.9, h ệ số dẫn đường = 0.6, h ệ số ch ứa toa trong nhà ga l ớn nh ất = 10 toa xe, kho ảng cách m ột toa xe = 70ft, s ức ch ứa c ủa 1 toa xe = 130 hành khách. Tính bao nhiêu toa mà m ột tàu nên có để th ỏa mãn s ố lượng hành khách. Kho ảng cách giãn xe là bao nhiêu : 1. Xác định kho ảng cách giãn xe : Cx = 3600. α. σ. N x. Cc/h s 1000 = 3600. 0.6. 0.9. 130/h x Vì th ế : n x = 0.03937h x nx (toa/tàu) hx (kho ảng cách giãn xe, giây) 1 25.27 2 50.54 3 75.82 4 101.09 5 126.36 6 151.63 hx min = 120 giây ; 7 176.91 hx max = 240 giây ; 8 202.18 9 227.45 10 252.72 2. Tính chính xác kho ảng cách giãn xe và kích th ước tàu. Từ nguyên t ắc brick-wall- stop (BWS) : 35
  59. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh 2nl c 2nl c K vo = , hm = K d Số l ượng toa /tàu Vận t ốc, v o Kho ảng cách giãn xe, h 0 (giây) n Tính (h x) BWS (h x) 1 14.4 25.27 9.72 2 20.3 50.54 13.75 3 24.8 75.82 16.84 4 28.8 101.09 19.44 5 32.2 126.36 21.73 6 35.2 a 151.63 23.81 7 38.1 a 176.91 25.71 8 40.7 202.18 27.49 9 43.1 227.65 29.20 a : Ch ấp nh ận 3. Đánh giá : Tính toán c ủa b ảng trên d ựa vào cá y ếu t ố : (a) v ận t ốc ph ải t ừ kho ảng 35 đến 40ft/sec ; (b) kho ảng cách giãn xe nh ỏ nh ất = 120 giây ; (c) BWS h 0 không được nh ỏ hơn 120 giây. 4. K ết lu ận : Sáu ho ặc b ảy toa/tàu thì th ỏa. Sáu xe/tàu : v ận t ốc 35.28 ft/sec, h x = 151.63 giây ; Bảy xe/tàu : v ận t ốc 38.10 ft/sec, h x = 176.91 giây ; Kết qu ả trên cho gi ờ cao điểm. Thông th ường, trong gi ờ bình th ường, s ố toa trong một tàu có th ể khác, tùy thu ộc vào vào các chính sách qu ản lý. 7.5 Thi t k vn hành xe buýt : Thi ết k ế vận hành tuy ến xe buýt khác nhi ều so v ới thi ết k ế vận hành xe điện. Kết qu ả của thi ết k ế sẽ bao g ồm kho ảng cách giãn xe ch ấp nhân được, th ời gian v ận hành, th ời gian d ừng xe, s ố lượng xe và v ận t ốc trung bình. Th ời gian d ừng xe t ại các tr ạm d ừng được tính theo các công th ức sau : aA + bB + C (hai chi ều thông qua c ửa đông nh ất) td = aA + C (m ột chi ều, c ửa xu ống) bB + C (m ột chi ều, c ửa lên) với : a, b : Th ời gian trung bình lên và xu ống cho m ột hành khách ; a = 1.5 đến 2 giây ; b = 2.5 đến 3.5 giây; A, B : S ố lượng hành khách xu ống và lên; 36
  60. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh C : Th ơig gian m ất do m ở cửa và đóng c ửa ho ặc th ời gian m ất do giao thông t ấp n ập trong khi xe buýt đã s ẵn sàng chuy ển bánh, thông th ường C = 15 giây. Tầng su ất ph ục v ụ của xe buýt: f = Q/C c với f = T ầng su ất yêu c ầu (xe buýt/gi ờ); Q = Yêu c ầu ph ục v ụ (hành khách/gi ờ); Cc = S ố hành khách t ối đa trong xe buýt. Kh ả năng thông hành c ủa xe buýt được xác định qua 4 thông s ố: n ăng l ực thông hnàh c ủa tuy ến, n ăng su ất ch ứa c ủa nhà ga xe buýt, n ăng su ất ch ứa c ủa xe, kho ảng cách giãn xe. Ba thông s ố đầu tiên là nh ững thông s ố độc l ập, kho ảng cách giãn xe ph ụ thu ộc vào ba bi ến trên. Năng su ất ch ứa c ủa xe buýt ph ụ thu ộc vào 2 thông s ố: s ố ch ỗ ng ồi và s ố ch ỗ đứng và th ể hi ện b ởi bi ểu th ức sau: Ct = C a + αCb Với Ct : T ổng s ố hành khách trên xe buýt; Ca : T ổng s ố ch ỗ ng ồi; Cb : T ổng s ố ch ỗ đứng; α : H ệ số Năng su ất thông hành c ủa xe buýt ở bất kì th ời gian nào là: 60 Ct 60 (Ca +αCb ) Rc = = hm hm Số lượng xe buýt c ần thi ết để ph ục v ụ một tuy ết đường nào đó đựoc xác định b ằng th ời gian để hoàn t ất m ột chuy ến đi: d θ = vc với: θ : Th ời gian hoàn t ất m ột chuy ến đi (m ột vòng); d : Kho ảng cách m ột chuy ến đi (m ột vòng); vc: V ận t ốc trung bình (km/h); Th ời gian c ần thi ết để quay đầu xe (kho ảng 10 phút) được cộng thêm vào m ỗi chuy ến đi. 37
  61. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh θ Số lượng xe c ần thi ết: N f = h Ví d 7.5: Cần thi ết ph ải có m ột h ệ th ống xe buýt t ừ A đến B có kho ảng cách 8.5 d ặm. Th ời gian đi 30 phút. Nhu c ầu t ại gi ờ cao điểm là 400 khách/gi ờ và xe buýt 45 gh ế có 20 ch ỗ đứng. Thi ết k ế hệ th ống và xác định s ố lượng xe, gi ả sử rằng kho ảng cách giãn xe là 30 phút và th ời gian quay đầu là 7.5 phút. Vận t ốc v ận hành là: v 0 = 60L/t o = 60.8.5/30 = 17mph; t o = th ời gian v ận hành. Kho ảng cách giãn xe: 30 phút. Th ời gian quay đầu = 7.5 phút. 60 (45 + 20 ) hmin = 60C t/R c = = 9.75 phút (làm tròn 10phút); 400 Th ời gian m ột vòng, θ = 2(t 0 + t t) = 2(30 + 7.5) = 75 phút; Số lượng xe buýt: N f = θ/h = 75/10 = 7.5 = 8 xe; Th ời gian 1 vòng sau khi hi ệu ch ỉnh: θ’ = N f h = 8. 10 = 80 phút; Th ời gian quay đầu sau khi hi ệu ch ỉnh, t’ t = ( θ’ – 2t 0)/2 = (80 – (2 . 30))/2 = 10 phút; Vận t ốc trung bình, v c = d/ θ = 120L/ θ’ = 120 (8.5)80 = 12.75 mph. Tóm l ại, Kho ảng cách giãn xe: h = 10 phút; Th ời gian 1 vòng: θ = 80 phút Th ời gian quay đầu, t t = 10 phút Số lượng xe, N f = 8 xe Vận t ốc trung bình, v c = 12.75 mph 7.6 Kh nng thông hành c a giao thông công c ng Kh ả năng thông hành c ủa m ột tuy ến đường là s ố lượng hành khách l ớn nh ất đi qua tại m ột điểm nh ất định trong m ột kho ảng th ời gian xác định, d ưới m ột điều ki ện v ận hành cho tr ước. Kh ả năng thông hành qua v ận chuy ển hành khách thông th ường kém chính xác h ơn kh ả năng thông hành qua s ố lượng xe. Kh ả năng thông hành qua s ố lượng xe được biểu di ễn b ằng s ố lượng xe l ớn nh ất đi qua m ột điểm t ạ một th ời gian nh ất định nhân v ới s ố lượng hành khách l ớn nh ất có th ể vận chuy ển trên 1 xe. Ví d ụ nh ư s ố lượng ng ười l ớn nh ất có th ể vận chuy ển trên đường cao t ốc do xe ôtô và xe buýt có th ể được tính như sau: 38
  62. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Cp = f’O 1 + [(1800 – 1.5f’)O 2] Với f’ : S ố lượng xe buýt trong 1 gi ờ; O1 : S ố lượng ng ười trong xe buýt; O2 : S ố lượng ng ười trong xe ôtô; Cp : S ố lượng ng ười l ớn nh ất trong 1 gi ờ vận chuy ển (ng ười/gi ờ) Nếu f’ = 28, O 1 = 45, O 2 = 1.25 thì: Cp = 28. 45 + [(1800 – 1.5. 28)1.25] = 3457 ng ười/gi ờ Đường cao t ốc nh ư trên n ếu h ướng đến trung tâm đô th ị, n ơi có m ức độ ph ục v ụ gi ảm, thông th ường s ẽ có kh ả năng thông hành khác v ới ví d ụ trên vì khi đó đường cao t ốc có kh ả năng thông hành 1800 xe/gi ờ/làn có th ể không còn đúng n ữa. Ví d 7.6: Đường cao t ốc đô th ị tại gi ờ cao điểm có 5200 xe ôtô v ới s ố ng ười trung bình trong xe là 1.25 ng ười và 35 xe buýt v ới 45 ng ười/xe. Ngòai ra, có thêm 90 xe ch ở khách (vanpools) v ận chuy ển 10 khách/xe (bao g ồm c ả tài x ế). Tính toán l ưu l ượng, ph ần tr ăm l ưu l ượng hành khách trên t ừng lo ại xe. Xe/gi ờ Ng ười/xe Ng ười/gi ờ % xe % ng ười Ôtô 5200 1.25 6500 97.65 72.42 Vanpool 90 10 900 1.69 10.02 Buýt 35 45 1575 0.66 17.56 Tổng c ộng 5325 8975 100 100 Tổng s ố ng ười là 8975 vào gi ờ cao điểm. Xe ôtô chi ếm 97.65% t ổng s ố xe, tham gia v ận chuy ển 72.42% t ổng s ố hành khách. Vanpool và buýt, chi ếm l ần l ượt 1.69% và 0.66% v ận chuy ển 10.02% và 17.56% tổng s ố hành khách. Kh ả năng thông hành thông qua s ố lượng hành khách ph ụ thu ộc vào 4 y ếu t ố chính: 1. Số lượng xe (toa xe) trên m ột đơ n v ị hành trình (buýt, ôtô, tàu điện); 2. Số hành khách trên m ột đơ n v ị hành trình; 3. Kho ảnh cách giãn xe nh ỏ nh ất ho ặc th ời gian giãn xe nh ỏ nh ất; 4. Số kênh v ận chuy ển, h ệ số nạp, và s ức ch ứa c ủa ga. Yếu t ố 1, 2, 4 độc l ập v ới nhau. Y ếu t ố 3 ph ụ thu ộc vào các y ếu t ố còn l ại. 7.7 K ho ch tuy n ng Kế ho ạch tuy ến đường, th ời gian bi ểu đư a ra nh ững th ời điểm mà xe buýt s ẽ đến, đồng th ời điểm b ắt đầu di chuy ển cho hành khách và ng ười lái. 39
  63. Quy ho ch m ng l i ng TS. Chu Công Minh Kế ho ạch tuy ến thông th ường được xây d ựng d ựa trên kho ảng cách giãn xe không đổi gi ữa các xe liên ti ếp nhau. Kho ảng cách giãn xe hay th ời gian giãn xe không đổi để hành khách d ễ nh ớ hơn. Kho ảng cách giãn xe không đổi bao g ồm gi ừo cao điểm sáng và chi ều, ban ngày, ban đêm, Ngoài ra, k ế ho ạch tuy ến có th ể thay đổi vào cu ối tu ần ho ặc ngày ngh ỉ. 7.8 Kho ng cách giãn xe Thông th ường, kho ảng cách giãn xe ph ụ thu ộc vào m ức độ ph ục v ụ với kho ảng cách giãn xe nh ỏ nh ất vào th ời gian cao điểm. Ở nh ững đoạn đường có nhu c ầu v ận chuy ển hành khách cao, ng ười v ận hành cung cấp “capacity headway”, ngh ĩa là kho ảng cách giãn xe khi các xe tham gia có h ệ số nạp l ớn nh ất. Do đó, “capacity headway” là bi ến thay đổi t ừ chuy ến đến chuy ến, khi đó s ức ch ứa lớn nh ất trên xe ph ụ thu ộc vào s ố ch ỗ ng ồi và c ả ch ỗ đứng trên xe. Bên c ạnh đó, ở nh ững chuy ến đường v ắng khách ho ặc lúc gi ờ th ấp điểm, ng ười v ận hành xe buýt th ường ch ạy v ới “policy headway”, ngh ĩa là kho ảng cách giãn xe lớn nh ất được ch ấp nh ận ph ục v ụ. Kh ả năng th ứ ba là kho ảng cách giãn xe được thi ết l ập sao cho t ối thi ểu hóa t ổng chi phí v ận chuy ển và th ời gian mà hành khách ph ải b ỏ ra. “Capacity headway” được tính nh ư sau: C L h = a f rQ với: h = kho ảng cách giãn xe; Ca = S ố ch ỗ ng ồi l ớn nh ất; Lf = H ệ số nạp l ớn nh ất; Q = T ổng s ố ng ười ch ờ ph ục v ụ trong 1 gi ờ; r = H ệ số nạp cho hành khách trong 1 chuy ến Kho ảng cách giãn xe d ựa vào t ối thi ểu hóa chi phí và th ời gian b ỏ ra c ủa hành khách thay đổi theo c ăn b ậc hai c ủa t ổng nhu c ầu. Trong tr ường h ợp này, chi phí vận hành th ỉ lệ thu ận v ới t ổng s ố xe c ần để vận chuy ển trong tuy ến đó. T ổng s ố xe lại là m ột hàm c ủa t ổng th ời gian c ần thi ết c ủa xe hoàn t ất chuy ến đi đó (bao g ồm th ời gian di chuy ển và th ời gian m ất do d ừng t ại các tr ạm đỗ xe buýt) và kho ảng cách gian xe. 40